Tähtäävää tutkimusta kiusanteko lisäksi toimintaa RNA-entsyymejä lopulta voi johtaa tapoja seurata rasva-aineenvaihduntaa ja saattaa jopa auttaa etsimään merkkejä elämästä Marsissa, mukaan Michiganin yliopiston tutkija Nils Walter.
Hänen viimeisin työnsä on julkaistu verkossa Proceedings of National Academy of Sciences 24. kesäkuuta.
Walter ja osakkuusyhtiöt UM ja kollegani Xiaowei Zhuang ja osakkuusyritysten Harvardin yliopistossa, käyttää menetelmiä, joiden avulla he voivat opiskella yksittäisiä molekyylejä RNA-entsyymejä, joka tunnetaan myös nimellä ribozyymit. Kuten tutumpi proteiinia entsyymejä, RNA entsyymit nopeuttavat kemiallisia reaktioita solujen sisällä. Tutkijat haluavat oppia miten muutokset ribozyme molekyylejä vaikuttaa niiden toimintaan sekä ymmärtää paremmin, miten evoluutio on muovannut ribozyymit suorittaa tehtävänsä ja löytää tapoja manipuloida niitä hyödyllisiin tarkoituksiin.
Vuonna Tuoreen tutkimuksen mukaan Walter ryhmä yhdistää tekniikkaa kutsutaan yhden molekyylin fluoresenssi resonanssi energian siirto (FRET) matemaattisten simulaatioita opiskella ribozyme mukana replikaatiota tupakka-tartunnan aiheuttavan viruksen. Aivan kuten proteiini entsyymi ei ole staattinen rakenne, ribozyme myös muuttaa muotoaan, pyöräily edestakaisin sen kompakti, katalyyttisesti aktiivinen muoto ja sen aktiivinen, laajennettuna. Yhden molekyylin FRET ansiosta tutkijat suoraan tarkkailla ja mitata kuinka nopeasti ribozyme kytketty muotoja ja miten nämä hinnat muuttuvat, kun eri puolilla molekyylin muutettiin.
Kun lisäksi matemaattisten simulaatioita, tutkijat voi myös tutkia, miten muuttuvat osat ribozyme molekyyli vaikuttaa sen kykyyn kemiallisten reaktioiden katalysaattoreina. He olivat yllättyneitä, että muutoksia he tekivät missä tahansa molekyyli --- jopa kauas jossa kemiallinen reaktio tapahtuu --- vaikutti määrä katalyysin.
Se on paljon, kuten mitä tiedetään tapahtuvan proteiinien entsyymejä, mutta tähän asti ei ollut näyttöä siitä, että ribozyymit käyttäytynyt samalla tavalla, sanoi Walter, Dow Corning apulaisprofessori kemian.
"Se on ollut tiedossa jo parin vuoden ajan, että jos muokkaat jotakin proteiinia entsyymi mielestäsi melko kaukana katalyyttinen ydin --- missä kemia todella tapahtuu --- näet, että kemia on vaikuttanut suoraan "Walter sanoi. "Tämä on johtanut siihen ajatukseen, että on olemassa verkosto liikkeet, jotka tekevät proteiini entsyymi toimii kokonaisuutena. Ehdotamme ensimmäistä kertaa, että tämä myös tapahtuu RNA-entsyymejä."