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Posted in | Microscopy | Nanoanalysis

生物学家按照折叠核糖核酸的进程与子Nanoscale 精确度

Published on October 20, 2012 at 5:01 AM

在 soundproofed,振动被稳定的,温度控制的屋子,斯坦福生物物理学家史蒂文块注意非常小的 origami 项目。

研究员在 “哑铃”设置保留生长核糖核酸子线拉紧。 二个小珠由光学陷井固定。 抄录脱氧核糖核酸成核糖核酸的酵素 - 在绘制的 RNAP - 附有了一个小珠,而新的核糖核酸抄本附有了其他。 柯尔斯顿 Frieda 和史蒂文块,斯坦福生物物理学

“用具是很敏感的,如果您在这间屋子里联系,振动在天空中干扰您设法评定的移动”,他静静地说。 在一个黑白监控程序,分开迟缓地画二个微观塑料小珠。

虽然我们不可能发现它甚而在此高级放大,在小珠之间被舒展了核糖核酸一根头发丝,折叠在实时。

由于核糖核酸核苷酸很小型其中每一是长仅的毫微米这些作用以前直接地从未被观察了。 块实验室设备是很准确的,它可能评定距离到在氢原子的直径内。

但是块的技艺为其区分不是仅卓越的。 核糖核酸分子折叠如何是一个长年的生物问题。 为分子的功能是关键的,并且不同的核糖核酸配置在那些核糖核酸分子的副本时扮演一个根本管理角色。

“基因控制的问题比基因可论证地重要”,块说。 “什么区分有机体不是就其本身而言基因,它是哪些基因获得表示何时何地”。

块,应用物理学教授和生物和研究生柯尔斯顿 Frieda 今天发布了他们的发现在日记帐科学。

激光陷井
手段 “看家本领的关键字”,因为块用了双关语,是使用 “光学镊子”。 当安置在高度集中的激光的路径,小组的微小的小珠被吸引了对射线的中心,光导致的这个电场最严格。 研究员从而能确定和固定与极其一贯性和准确性的小珠。

在块的典雅的设置的核糖核酸聚合酶一个唯一分子抄录脱氧核糖核酸子线成核糖核酸 - - 酵素附有了一个小珠,而涌现的核糖核酸抄本与其他被链接了。

通过保持在二个小珠之间的紧张局势恒定和评定他们之间的距离,因为他们散开了运动,块能衡量新的核糖核酸子线的更改的长度。

“什么我们获得了是详尽的读出核糖核酸如何折叠,它由核糖核酸聚合酶处理”,说块。

切换 riboswitch
一旦块和 Frieda 学习的核糖核酸抄本,有二个相应一致选项,导致二个非常不同的功能结果。

这个 “支持的”选项 - 大约 100亿倍可能对表单,是所有的事情等于 - 是将终止副本的结束字符结构,如果它形成了。

另一个结构是核糖核酸要素形成的反结束字符是公认的 riboswitch 一点找出逆流结束字符。 Riboswitches 是公用的,但是基因管理规定很难懂方法,在生活所有王国查找了。 这些舒展核糖核酸抄本在束缚某些小的目标分子以后更改相应一致,与基因控制的结果。

反结束字符比结束字符较不热力学上是稳定,并且不太可能形成。 由于它,然而轻微迅速形成了,比结束字符 “它获得了其在这个门的英尺”,块说。

“它是象关于逃脱一头熊的老笑话在森林”,他说。 “您比这头熊,您只必须快速地运行比是以您的您的朋友实际上不必须迅速运行”。

当 riboswitch 的目标分子存在,研究员找到,反结束字符一贯地会形成,防止结束字符折叠和允许副本向前继续。 反结束字符只将暂挂其形状一秒钟,但是一秒钟公正太久。

“我们是实际上看到 riboswitch 切换的第一个”,块说。

这个小组希望对其他构建的 RNAs 扩大其可能摧化化学反应 - 的技术,包括更多 riboswitches,以及 ribozymes - RNAs 和 tRNAs 关键对蛋白质转换。

来源: http://www.stanford.edu/

Last Update: 20. October 2012 05:29

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