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Visualizzazione del ribosoma: Applicazioni nella ricerca

La visualizzazione del ribosoma è una tecnica in vitro di evoluzione della proteina usata per identificare le proteine che legano forte ad un obiettivo. Altri metodi simili a questa tecnica comprendono la visualizzazione dei fagi, la visualizzazione del mRNA, la visualizzazione del lievito e la visualizzazione batterica; tuttavia, la visualizzazione del ribosoma fornisce parecchi vantaggi.

Ribosomi multipli (polisomi) tutto il un filo di traduzione del mRNA - Meletios VerrasMeletios Verras | Shutterstock

Perché la visualizzazione del ribosoma è usata?

La visualizzazione del ribosoma può essere usata per studiare le interazioni della proteina-proteina che si presentano durante il metabolismo di ogni giorno. Inoltre, la tecnica permette che gli scienziati identifichino le proteine e gli antigeni presenti in determinate malattie, sviluppino le nuove droghe per bloccare le vie nell'organismo e capiscano come le proteine interagiscono nei sistemi biologici normali.

Principi di visualizzazione del ribosoma

Un requisito fondamentale dietro la visualizzazione del ribosoma è l'accesso ad una grande libreria delle sequenze del DNA che codificano le proteine. Queste sequenze sono trascritte e tradotte in vitro, ma il codone di arresto di ogni gene è eliminato.

L'estremità del gene è fissata ad una sequenza del distanziatore, una breve sezione del DNA di non codifica. Ciò permette la traduzione del gene nel prodotto della proteina facendo uso del ribosoma, mentre tenendo tutte componenti insieme. L'assenza di condon di arresto significa che alla conclusione della traduzione, il complesso del ribosoma non può smontare in assenza del codone di arresto.

Il mRNA, il ribosoma e la proteina tutto il soggiorno hanno fissato stabile dovuto gli ioni del magnesio e una bassa temperatura. Una tecnica chiamata la cromatografia di affinità poi è eseguita, facendo uso di una proteina del limite di interesse alle perle in una colonna e poi nell'investiree i campioni dalla trascrizione e dalla traduzione della libreria del DNA.

Se c'è ne delle proteine dalle sequenze del DNA hanno affinità per la proteina di interesse, saranno limitate e conservate nella colonna. Possono poi essere eluite ed il mRNA è l'inverso trascritto in cDNA ed ampliato facendo uso della PCR.

Questo cDNA può subire le mutazioni. La visualizzazione del ribosoma poi è effettuata su questo DNA modificato, con una più grande pressione di selezione, produrre una proteina che ha più alta affinità alla proteina di interesse, piombo alla selezione per la forte associazione.

Vantaggi della visualizzazione del ribosoma

Il vantaggio principale della visualizzazione del ribosoma è che collega il genotipo ed il fenotipo, con il mRNA che è limitato nello stesso complesso della proteina che codifica per. Ciò permette l'amplificazione facile con la PCR dopo l'identificazione della proteina.

Inoltre, la visualizzazione del ribosoma non conta sulla capacità di una cella di essere trasformato, come in altre tecniche. È quindi più semplice e meno complessa, richiedendo meno punti. Questo metodo egualmente permette la mutazione facile delle sequenze selezionate del DNA, poichè la libreria originale non deve essere alterata.

Applicazioni della visualizzazione del ribosoma

Progettazione della droga

Progettando le proteine che legano forte ad altre proteine come i ricevitori possono potenzialmente piombo allo sviluppo degli inibitori o degli stimolatori che possono influenzare molte vie e fermare l'inizio di malattia. Per esempio, i peptidi antibatterici che video l'attività contro il salmonella typhi del batterio, che causa la febbre tifoide, sono stati scoperti facendo uso della visualizzazione del ribosoma.

I polipeptidi che sono trovati sull'esterno dello staphylococcus aureus egualmente sono stati identificati dalla visualizzazione del ribosoma, fornenti i nuovi viali per lo sviluppo degli antibiotici.

Evoluzione dell'anticorpo

La visualizzazione del ribosoma è un meccanismo importante nell'evoluzione della proteina e può migliorare la resistenza e la stabilità obbligatorie degli anticorpi. Gli anticorpi sono stati prodotti che hanno un'affinità più forte 40 volte confrontata all'anticorpo originale. Ciò può avanzare la comprensione dell'interazione degli anticorpi con gli indicatori del cancro in una cella.

Nanotecnologia

Le nanoparticelle sono strumenti medicinali potenti utilizzati nei sistemi diagnostici e come portafili delle droghe e di altre biomolecole. i leganti dell'Obiettivo-associazione sono necessari in queste particelle e possono essere progettati dalla visualizzazione del ribosoma. L'evoluzione della proteina e la visualizzazione in vitro del ribosoma quindi stanno diventando mai più importanti mentre le tecnologie medicinali si sviluppano.

Sorgenti

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Last Updated: Jan 4, 2019

Written by

Jack Davis

Jack is a freelance scientific writer with research experience in molecular biology, genetics, human anatomy and physiology, and advanced analytical chemistry. He is also highly knowledgeable about DNA technology, drug analysis, human disease, and biotechnology.

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