Исследователя заключительны внутри на завершенной диаграмме как людские клетки защищают против постоянн генетических ошибок которые внести вклад в большинств заболевания, согласно изучению к выходили в свет в варианте 18-ое апреля Клетки журнала.
Светокопия для человеческого тела зашифрована в генах. Выражение Джина процесс которым те светокопии преобразованы в протеины которые составляют структуры тела и посылают свои сигналы. Когда молекулярные биологи начали анализировать полный набор людских генов (людского генома) в 2001, один сярприз был что люди имеют только 30.000 генов когда, дано их сложность, они должны иметь больше чем 100.000. Как могут люди иметь 1/5 как много генетических материалов как пшеницы, на пример, или делить одн из их генов с рыбами?
Один ответ что люди делают больше с men6we генов. Пока гены состоят из цепей дизоксирибонуклеиновых кислот (ДНА), они положены в практику цепями цепей рибонуклеиновой кислоты (РИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ), которые доработанные экземпляры ДНА. РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА Посыльного (mRNA) транспортирована к клетчатым вызванным фабрикам рибосомами которые получают инструкции для строя протеинов «читать» шаблоны mRNA, вызванным процессом переводом. Замечательн, около 75 процентов людского Кода генов для больше чем одного протеина через процесс вызвали другой соединять РИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ. Несчастливо, затейливо соединяя процесс, больш возможность для ошибки. Больше чем 1/3 из альтернативно соединенных mRNAs треснуто, и должно быть разрушено прежде чем они могут причинить вред. Таким Образом, клетчатые процессы которые обнаруживают и исключают обрабатывая ошибки существенно важны к эффективному выражению гена.
В недавних летах, исследователя на Университете Центра Rochester Медицинского показывали существование естественной вызванной системы охраны вздор-посредничанным спадом mRNA (NMD) который определяет которые mRNAs приспособлены для служения как шаблоны протеина и видит к разрушению тех с рванинами. Исследователя надеются к фишке процесс такие что он улавливает более генетические ошибки в некоторые случаи, или выходит больше шаблонов для полезных протеинов в место в других, основанных на заболевании под рукой. Сделать так будет требовать сильно детального знания тропа NMD.
«Настоящие результаты расчехляют критическое и ранее unappreciated шаг во время естественного процесса который находит рванины в mRNAs,» сказал Lynne E. Maquat, Ph.D., Стул J. Лоуэлл Orbison Обеспеченные Доходом и профессора Биохимии & Биофизики на Университете Центра Rochester Медицинского, директора Университета Центра Rochester для Биологии РИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ и ведущего автор части Клетки. «Эта работа имеет важные прикосновенности для нашего вникания как одна из людских деятельностей при клетки самых важных, синтез протеина, проходит проверку качества.»
Над временем, гены эволюционируют для того чтобы показать изменения в их составе. Некоторое изменяет, или перегласовки, не имеет никакой удар, некоторые обеспечивают преимущества делая организмы более вероятно для того чтобы выдержать, и другие причиняют заболевание. Одно часто происходя, дискредитирующий тип перегласовки включение преждевременных «сигналов чтения стопа» (кодонов стопа) внутри mRNAs. Вызванные перегласовки «вздора», они приказывают процесс для того чтобы остановить прочитать путь части через генетические инструкции. Такие перегласовки приводят к в здании неполных, отключенных протеинов которые саботируют естественные процессы путем состязаться для пятен обычно, котор держат их полнометражные двойники, или простой работой. Перегласовки этого типа причиняют генетические синдромы и внести вклад в много заболеваний, включая рак. В Виду Того Что усеченные протеины потенциально опасны, тропа NMD эволюционировало для того чтобы исключить mRNAs которые шифруют их.
От изучать генетические заболевания, Maquat теоретизировало 7 лет тому назад то там должно быть 2 типа перевода, процесс которым инструкции зашифрованные в mRNAs прочитаны во время здания протеина. Предыдущие «пионерские» круглые проверки все заново построенные mRNAs для ошибок, и вновь принятые NMD когда ошибки будут обнаружены. Последующие «номинальные» круги после этого направляют массовое производство нормальных протеинов основанных на «NMD-одобрили» mRNAs. Над временем, лаборатория Maquat, вместе с другими лабораториями, определяла несколько комплексов протеина которые формируют во время затейливого процесса которым клетки анализируют каждый mRNA для рванин.
В прошлом, ее команда показала, на пример, которые протеины связывают к каждому концу mRNA во время пионера и последующих номинальных кругов перевода, и как пионерский круглый, крышк-связывая протеин повышает опознавание и спад треснутых mRNAs. Команда также продемонстрировала как другие комплексы которые определяют треснутые mRNAs формируют около соединений exon-exon, места где каждое «должно прочитать» раздел возмужалого шаблона mRNA соединено к следующему соединять РИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ.
Прошлая работа дальнейшим команды Maquat показанная что много из быть в зависимости от просмотрения качества NMD физическое дистанционирование предела протеинов к цепи mRNA. Если сигнал чтения стопа происходит слишком далеко впереди окончательного exon в цепи, то как маркировано комплексом соединения exon-exon (EJC), клетка заключает что кодон стопа по ошибке падал в середине комплекта инструкций. Эти mRNAs ухудшены. Они также нашли что EJC содержит людские протеины вверх-frameshift (UPF) которые играют роль в NMD.