pourbehesht
22nd October 2013, 11:44 PM
اسپلایسوزوم
http://vimb.ir/content/news/307/307l.jpg بیماری های مشخصی از جمله سیستیک فیبروز و دیستروفی عضلانی که مرتبط با جهش های ژنتیکی هستند، فرایند مرتب کردن توالی های ژنی را در RNA پیامبر اولیه مختل می کنند، روندی که موسوم به RNA splicing می باشد.
جلوگیری از این شرایط دشوار است چون دانشمندان هنوز بدنبال درک نحوه کارکرد روند اسپلایسینگ می باشند. در حال حاضر محققان دانشگاه براندیس و دانشکده پزشکی دانشگاه ماساچوست تیمی را تشکیل داده اند تا اجزاء اصلی درک فرایندRNA splicing را آشکار کنند.
به گزارش پژوهشکده مجازی بیوتکنولوژی پزشکی، در مقاله اخیر منتشر شده در Cell، محققان توضیح دادند چگونه ماشین مولکولی شناخته شده ای به نام اسپلایسوزوم، روند چینش دوباره توالی های ژنی را آغاز می کند.
به منظور انتقال دستورالعمل های سنتز پروتئین به ریبوزوم، RNA (یک نسخه رونویسی ازDNA) باید به mRNA ترجمه شود. بخشی از روند ترجمه RNA اولیه به mRNA، شامل برش قطعاتی ژنی بوده که حاوی اطلاعات مربوط به سنتز پروتئین نمی باشد (موسوم به اینترون ها) و سپس اتصال قطعات باقی مانده است.
برش ژنتیکی و چسباندن آن را اسپلایسوزوم انجام می دهد. اسپلایسوزوم مجموعه پیچیده ای از چهار بخش اصلی و بیش از 100 پروتئین جانبی است که گرد هم می آیند و در طول فرآیند اسپلایسینگ از هم جدا می شوند. اسپلایسوزوم را شبیه به یک ربات تغییر دهنده قدیمی در نظر می گیرند که قطعات مجزایی داشته و با اینکه هر کدام به طور مستقل کار می کنند اما می توانند برای تشکیل یک ساختار بزرگتر گرد هم جمع شوند.
گاهی اوقات، از جمله در مورد سیستیک فیبروز، جهش باعث خواهد شد اسپلایسوزوم محل اشتباهی را برش دهد و یک توالی مهم را به جای اینترون قطع کند، در این حالت پروتئینی تولید می شود که معیوب است.
در مطالعه تغییر دهنده ها (از جمله اسپلایسوزوم) محققان قادر نبودند چگونگی همکاری بین اجزای پیچیده مختلف را تطبیق دهند. برای شروع فرایند اسپلایسینگ، دو قطعه اسپلایسوزوم به انتهای اینترون ها متصل می شود. دانشمندان تا به حال اعتقاد داشتندکه این فرایندی بسیار منظم است.
در یک روند بسیار منظم در ارگانیسم های ابتدایی مانند مخمر، اینترون ها کوچک هستند و برقراری ارتباط در قسمت 1 و 2 آسان است. اما این روند در انسان که دارای اینترون هایی با هزاران نوکلئوتید است به چه طریق صورت می گیرد؟
برای فهمیدن این مطلب Shcherbakova، یک مولکول فلورسانس ساخته شده در آزمایشگاه Gelles را در اسپلایسوزوم دنبال کرد. تیم تحقیقاتی با برچسب گذاری بخش های مختلف این مجموعه با رنگ های فلورسنت متوجه شدند که این فرایند قابل انعطاف تر و معقول تر از آن چیزی است که دانشمندان تصور می کردند.
برای شروع اسپلایسینگ لازم نیست که دو جزء اصلی اسپلایسوزوم با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، همچنین مهم نیست که کدام قطعه در ابتدا به ژن متصل می شود. هر یک از اجزاءU1 و U2 می توانند ابتدا متصل شوند واین فرایند به خوبی در این حالات کار می کند.
اکنون که دانشمندان متوجه شده اند اجزای اصلی اسپلایسینگ چطور با هم کار می کنندآنها می توانند به این تحقیق بپردازند که مراحل مختلف این فرایند چگونه هماهنگ می شوند. آنها می گویند که ما فقط یک خراش سطحی را در فهم این فرایند ایجاد کرده ایم ، اما درنهایت امیدواریم تا بفهمیم چگونه این فرآیند به اشتباه کار می کند و یا چگونه به درستی گام بر می دارد.
منبع : Vimb
http://vimb.ir/content/news/307/307l.jpg بیماری های مشخصی از جمله سیستیک فیبروز و دیستروفی عضلانی که مرتبط با جهش های ژنتیکی هستند، فرایند مرتب کردن توالی های ژنی را در RNA پیامبر اولیه مختل می کنند، روندی که موسوم به RNA splicing می باشد.
جلوگیری از این شرایط دشوار است چون دانشمندان هنوز بدنبال درک نحوه کارکرد روند اسپلایسینگ می باشند. در حال حاضر محققان دانشگاه براندیس و دانشکده پزشکی دانشگاه ماساچوست تیمی را تشکیل داده اند تا اجزاء اصلی درک فرایندRNA splicing را آشکار کنند.
به گزارش پژوهشکده مجازی بیوتکنولوژی پزشکی، در مقاله اخیر منتشر شده در Cell، محققان توضیح دادند چگونه ماشین مولکولی شناخته شده ای به نام اسپلایسوزوم، روند چینش دوباره توالی های ژنی را آغاز می کند.
به منظور انتقال دستورالعمل های سنتز پروتئین به ریبوزوم، RNA (یک نسخه رونویسی ازDNA) باید به mRNA ترجمه شود. بخشی از روند ترجمه RNA اولیه به mRNA، شامل برش قطعاتی ژنی بوده که حاوی اطلاعات مربوط به سنتز پروتئین نمی باشد (موسوم به اینترون ها) و سپس اتصال قطعات باقی مانده است.
برش ژنتیکی و چسباندن آن را اسپلایسوزوم انجام می دهد. اسپلایسوزوم مجموعه پیچیده ای از چهار بخش اصلی و بیش از 100 پروتئین جانبی است که گرد هم می آیند و در طول فرآیند اسپلایسینگ از هم جدا می شوند. اسپلایسوزوم را شبیه به یک ربات تغییر دهنده قدیمی در نظر می گیرند که قطعات مجزایی داشته و با اینکه هر کدام به طور مستقل کار می کنند اما می توانند برای تشکیل یک ساختار بزرگتر گرد هم جمع شوند.
گاهی اوقات، از جمله در مورد سیستیک فیبروز، جهش باعث خواهد شد اسپلایسوزوم محل اشتباهی را برش دهد و یک توالی مهم را به جای اینترون قطع کند، در این حالت پروتئینی تولید می شود که معیوب است.
در مطالعه تغییر دهنده ها (از جمله اسپلایسوزوم) محققان قادر نبودند چگونگی همکاری بین اجزای پیچیده مختلف را تطبیق دهند. برای شروع فرایند اسپلایسینگ، دو قطعه اسپلایسوزوم به انتهای اینترون ها متصل می شود. دانشمندان تا به حال اعتقاد داشتندکه این فرایندی بسیار منظم است.
در یک روند بسیار منظم در ارگانیسم های ابتدایی مانند مخمر، اینترون ها کوچک هستند و برقراری ارتباط در قسمت 1 و 2 آسان است. اما این روند در انسان که دارای اینترون هایی با هزاران نوکلئوتید است به چه طریق صورت می گیرد؟
برای فهمیدن این مطلب Shcherbakova، یک مولکول فلورسانس ساخته شده در آزمایشگاه Gelles را در اسپلایسوزوم دنبال کرد. تیم تحقیقاتی با برچسب گذاری بخش های مختلف این مجموعه با رنگ های فلورسنت متوجه شدند که این فرایند قابل انعطاف تر و معقول تر از آن چیزی است که دانشمندان تصور می کردند.
برای شروع اسپلایسینگ لازم نیست که دو جزء اصلی اسپلایسوزوم با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، همچنین مهم نیست که کدام قطعه در ابتدا به ژن متصل می شود. هر یک از اجزاءU1 و U2 می توانند ابتدا متصل شوند واین فرایند به خوبی در این حالات کار می کند.
اکنون که دانشمندان متوجه شده اند اجزای اصلی اسپلایسینگ چطور با هم کار می کنندآنها می توانند به این تحقیق بپردازند که مراحل مختلف این فرایند چگونه هماهنگ می شوند. آنها می گویند که ما فقط یک خراش سطحی را در فهم این فرایند ایجاد کرده ایم ، اما درنهایت امیدواریم تا بفهمیم چگونه این فرآیند به اشتباه کار می کند و یا چگونه به درستی گام بر می دارد.
منبع : Vimb