RNA の酵素の研究は脂肪質の新陳代謝を監視する方法の原因となるかもしれ、火星の生命体の痕跡の検索で助けるかもしれません

目指す研究は脂肪質の新陳代謝を監視する方法の RNA の酵素の働きを離れて悩まして結局原因となるかもしれ、火星の生命体の痕跡の検索で研究者 Nils ウォルターミシガン州立大学に従って、助けるかもしれません。

彼の 6 月 24 日国家科学院の進行で最新の作業オンラインで出版されました。

U-M のウォルターおよび仲間および同僚 Xiaowei Zhuang およびハーバード大学の仲間、使用のそれらが RNA の酵素の単一の分子を調査するようにする技術別名 ribozymes。 よりよく知られた蛋白質の酵素のように、 RNA の酵素はセルの中の化学反応を加速します。 研究者は、よりよく義務を遂行し、有用な目的のためのそれらを処理する方法を見つけるために改革が ribozymes をどのように形づけたか理解する両方 ribozyme の分子の変更が作業にどのように影響を与えるか学びたいと思います。

最近の研究では、ウォルターのグループは数学シミュレーションと単一分子の蛍光性の共鳴エネルギーの転送と呼出された (FRET)タバコ感染のウイルスの複製にかかわった ribozyme を調査するために技術を結合しました。 ちょうど蛋白質の酵素が静的な構造ではないので、 ribozyme はまた変形しま、コンパクト、触媒に関して実行中形式および作動しない、拡張形式の間で前後に循環します。 単一分子の焦燥は分子のさまざまな部分が変わったときに研究者が直接観察し、すぐに ribozyme が用紙をどのように切替えた、そしてどのようにこれらのレートが変更したか測定することを可能にしました。

数学シミュレーションの付加によって、研究者はまた ribozyme の分子の変更の部分が化学反応に触媒作用を及ぼす機能にどのように影響を与えたか調査できます。 彼らは分子でどこでも作った修正ことが分るために驚きました---ずっと化学反応が発生するサイトから---触媒作用のレートに影響を与えました。

それは知られているが今まで ribozymes が同様に動作したという証拠が、言いました、ウォルターを化学の Dow Corning 助教授ありませんでしたものがと同じように蛋白質の酵素で起こるとあります。

「それは二三年の間修正すればあなたが考える蛋白質の酵素の何かが触媒作用のコアからかなり遠くにあるので知られていました---化学が実際に起こっているところ---化学が直接影響されることと」、ウォルターに言いました会います。 「これは蛋白質の酵素を全体として機能させる動きのネットワークがあるという考えの原因となりました。 私達はこれがまた RNA の酵素と」。起こることをはじめて提案しています

得て ribozymes 作業が生物学の基本的な質問に答えるために重要どのようにのであるか把握を、ウォルターは言いました、作業はまた実用化の原因となるかもしれません。 特に、ウォルターおよび、化学の U-M の共作者ロバート T. ケネディ、ホーバート H. Willard 教授および薬理学、およびイェンスクリスチャン Meiners はバイオセンサーとして物理学および助手の助教授科学者、生物物理学の研究部を、探索しています彼らの使用を研究します。 考えは分子の特定の種類が結合するときだけ選択式に特定の蛍光シグナルを放つ製品を生成するために反作用に触媒作用を及ぼす ribozyme の分子をつけることです。

「単一分子のレベルのそれをすることができるとき私達が今してもいいようにそして最も小さく可能なバイオセンサーがあります」とウォルターは言いました。 そのようなセンサーはように脂肪質の新陳代謝にかかわるレプチン重要なホルモンを検出するように設計できます。 そのようなツールを使って変更するいつ、 「環境が単一セルがレプチンを検出どのように作るでき、セルがと」、彼に言った作るかどの位尋ねますか。

NASA が資金を供給する別のプロジェクトでは研究者は生命は一度惑星にあるかもしれませんという他の印かアミノ酸のために捜索への火星に送ることができるバイオセンサーを開発することを望みます。

「これらのプロジェクト開発の段階にまだあります」はとウォルターは言いました。 「しかしある基本的な生物的質問をするために私達がここに成長している技術は多くの潜在的なアプリケーションの生物的センサーを設計する方法を最終的に学ぶのを助けます私達が」。

http://www.umich.edu/