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生物学者は副Nanoscale 精密と折る RNA のプロセスに続きます

Published on October 20, 2012 at 5:01 AM

soundproofed、振動安定させた、温度調整された部屋、スタンフォード biophysicist のスティーブンのブロックでは非常に小さい origami のプロジェクトを見ていました。

研究者は 「ダンベル」セットアップで成長する RNA の繊維を張りつめた保ちました。 2 つのビードは光学トラップによって固定されました。 RNA - 図表の RNAP 転写する酵素は 1 つのビードに - に DNA を新しい RNA のコピーは他に接続したが、接続しました。 キルステン Frieda およびスティーブンのブロック、スタンフォード生物物理学

「部屋で話せば、空気の振動があなたが測定することを試みている動きを妨げるほど器具敏感と」は彼静かに言いましたです。 白黒モニタで、 2 つの顕微鏡のプラスチックビードはゆっくり離れて引かれていました。

私達が拡大の高レベルこれでそれを見ることができなかったがビードの間でリアルタイムに折る RNA の単一繊維伸ばされました。

RNA のヌクレオチドがとても小型であるのでそれぞれはずっとナノメーターだけずっとこれらの効果決して直接前に観察されていませんではないです。 ブロックの実験室の装置はとても精密、それ水素原子の直径内のへの間隔を測定できますです。

しかしブロックの業績は感度のためにだけ驚くべきではないです。 RNA の分子のフォールドが長年の生物的問題どのようにであるか。 それは分子の機能のために重大であり、異なった RNA 構成はそれらのまさに RNA の分子のトランスクリプションの間に基本的な規定する役割を担います。

「遺伝子自身」はとより重要遺伝子制御の問題恐らく間違いなくですブロックは言いました。 「区別する何が有機体はいつ、どこで」。かではないです遺伝子、それどの遺伝子が表現されて得るかです

ブロック、応用物理と生物学および大学院生キルステン Frieda の教授はジャーナル科学の調査結果を今日出版しました。

レーザーのトラップ
ブロックがもじったりので 「器械使用の離れ業へのキーは」、でした 「光学ピンセットの使用」。 非常に集中されたレーザーの経路に置かれたとき、チームの小さいビードはライトによって作り出される電界が最も強いビームの中心に引き付けられました。 研究者は極度な整合性および正確さのビードを置き、固定それによりできました。

ブロックの優雅なセットアップでは、 RNA に DNA の繊維を転写する RNAポリメラーゼの単一の分子 - 酵素 1 つのビードに - 出現の RNA のコピーは他にリンクされたが、接続しました。

2 つのビード間の張力を一定した保ち、その間の間隔を測定することによってそれらが離れて移動したので、ブロックは新しい RNA の繊維の変更の長さを正確に測れました。

「RNAポリメラーゼによって処理されるように RNA が」、言ったブロックをどのようにの折るかきわめて詳細な読み出しがあったか私達が得た何。

riboswitch の切替え
ブロックおよび Frieda が調査した RNA のコピーの場合には 2 つの非常に異なった機能結果の原因となった 2 つの構造オプションがありました。

「支持された」オプション - 約 100億倍もっと多分形式、同輩であるすべての事に - は形作ったらトランスクリプションを停止するターミネータの構造でした。

他の構造はターミネータの上流で riboswitch として知られていた RNA の要素によって形作られた反ターミネータ少し見つけましたでした。 Riboswitches は共通ですが、遺伝子の規則の十分理解されていない方法は生命のすべての王国で、見つけました。 RNA のコピーのこれらの伸張は遺伝子制御のための結果のある特定の小さいターゲット分子を、不良部分後構造を変更します。

従って反ターミネータはターミネータよりより少なく熱力学的に馬小屋、大いに多分形作るためにであり。 しかしターミネータ 「よりそれはわずかにもっとすぐに形作ったのでドアのフィートを得ました」、ブロックを言いました。

「それは森のくまの脱出についての古い冗談のようです」と彼は言いました。 「くま、ちょうどよりあなたと」。ある友人速く動作しなければならないより実際にもっとすぐに走る必要がありません

riboswitch のターゲット分子があったときに、見つけられた研究者は反ターミネータ一貫して、ターミネータが折り、トランスクリプションが前に続くようにすることを防ぎます形作りま。 反ターミネータは秒のための形だけをまたはそう保持しますが、秒はちょうど随分長いです。

「私達は実際に riboswitch スイッチを見る第 1 でした」とブロックは言いました。

チームは、また ribozymes - および蛋白質の変換に重大な tRNAs RNAs 他の構成された RNAs に化学反応に触媒作用を及ぼすことができる技術を、より多くの riboswitches を含んで拡張することを望みます。

ソース: http://www.stanford.edu/

Last Update: 20. October 2012 05:31

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