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Quel est ARN dragéifié ?

« l'ARN dragéifié » est une condition qui a été inventée après qu'un article préimprimé l'année dernière rapporté que des sucres semblent gripper à RNAs, les molécules qui transportent des directives d'ADN pour la synthèse des protéines et catalysent des réactions chimiques.  

ARNCrédits d'image : nobeastsofierce/Shutterstock.com

L'étude, qui est la première pour introduire la notion de RNAs dragéifié ou glycosylé, est procurable dans le bioRxiv de serveur de prétirage et pair-n'a pas été encore observée.

La découverte quel auteur d'étude, Carolyn Bertozzi, se réfère comme « de biopolymère hybride étrange » a immédiatement saisi l'attention de la communauté scientifique, avec des gens se référant à elle sur Twitter comme « observation profonde » qui était « hallucinogène » et signe que « une ère neuve commence. »  

Pourquoi les découvertes étaient-elles si étonnantes ?

Les chercheurs ont déjà déterminé que RNAs peut être modifié par d'autres molécules, et on a recensé presque 200 modifications chimiques qui changent son fonctionnement ou le dirigent vers un compartiment cellulaire au-dessus des des autres. Cependant, personne n'a précédemment proposé que les sucres complexes pourraient faire ceci et puisque les découvertes étaient rapportées, beaucoup d'experts sont restés sceptique.  

Pendant une étude qui s'est destinée pour examiner les protéines glycosylées, les chercheurs Carolyn Bertozzi et le Ryan Flynn de l'Université de Stanford, la Californie, a suivi ces protéines par les cellules de représentation qui avaient été marquées avec des sucres étiquetés de précurseur. L'équipe était étonnée de constater que les balises conçues pour marquer des glycoprotéines avaient marqué ce qui ressemblé à l'ARN.  

Dans un effort pour vérifier la substance qui avait été marquée, les chercheurs avaient l'habitude différentes enzymes pour la dégrader. Utilisant les protéases et les DNases n'a pas fonctionné, alors que les seules enzymes qui ont fonctionné étaient RNases, proposant que la molécule ait contenu l'ARN.

Autoguidage dedans sur « le RNAs sucré »

Les études de purification et de réplication chez les lignées cellulaires animales et humaines ont indiqué que les glycans N-joints appelés de groupes de sucre avaient lié à certain RNAs. Après que conduisant le fractionnement et ordonnançant les études, l'équipe a constaté que le RNAs très probablement à être glycosylé étaient Y RNAs, qui ne codent pas pour des protéines mais à sembler être impliqué dans la réplication de l'ADN.  

Au sujet des glycans et de la glycosylation

Également désigné sous le nom des polysaccharides, les glycans sont des polymères composés des hydrates de carbone covalent-joints. Produit par tous les organismes vivants, ils sont essentiels à l'intégrité de structure cellulaire, au stockage de l'énergie, et aux divers autres processus cellulaires.  

Glycans sont déjà connus pour gripper enzymatiquement aux macromolécules de protéine et de lipide, une glycosylation appelée de processus qui a lieu dans le réticulum endoplasmique et l'appareillage de Golgi des cellules. Le procédé est assisté par un choix de glycosyltransferases et d'enzymes de glycosidases, qui sont essentielles au développement et à la survie de tous les organismes vivants.  

Entre autres procédés biologiques, la modification des protéines par des glycans (aux glycoprotéines de forme) est essentielle au repliement des protéines, à la transduction du signal, et à la reconnaissance grippante d'associé. Les glycolipides jouent également un rôle majeur dans l'interaction et l'immunogénicité de cellule-à-cellule.  

Cependant, la glycosylation du dernier groupe de macromolécules, acides nucléiques, n'a été jamais décrite avant et si la constatation que les glycans pourraient également gripper à RNAs peut être reproduite dans les autres études et gabarit jusqu'à la vue de pairs, il proposerait des rôles nouveaux et inconnus pour l'ARN et les glycans.

Découvrir plus au sujet du RNAs glycosylé

Pour découvrir plus au sujet des ces RNAs glycosylé, les chercheurs exposés a purifié l'ARN à une suite d'enzymes qui fendent différentes parties du glycan. Ceci a indiqué que les glycans ont semblé avoir accumulé sur l'ARN par l'intermédiaire d'une séquence des opérations enzymatiques qui seraient habituellement vues quand grippage de N-glycans aux protéines.  

Cependant, les protéines acquièrent habituellement des glycans dans le réticulum endoplasmique et l'appareillage de Golgi d'une cellule, où des protéines neuf effectuées sont pliées et empaquetées avant d'être transporté aux organelles ou à la membrane cellulaire, et de l'ARN n'est pas connu pour exister en ces compartiments cellulaires.

Les découvertes soulèvent des questions importantes

Les découvertes soulèvent des questions principales au sujet comprenant de pourquoi les cellules pourraient modifier RNAs avec des sucres, avec des possibilités si les sucres aident à guider des interactions entre l'ARN et les certaines protéines ou indicateur RNAs le jeu. Elles soulèvent également des questions au sujet de la façon dont le procédé de glycosylation est réglé, de la façon dont exact les glycoRNAs sont effectués, comment ils sont trafiqués et ce que signifie il dans un sens plus grand pour des biochimies d'ARN.

Selon Bertozzi, le papier préimprimé pair-sera éventuellement observé, mais dans le même temps, il « était si étrange que nous ayons voulu l'éteindre juste là et obtenir le contrôle par retour de l'information. »

Ensuite, les chercheurs planification pour vérifier plus plus loin exact comment les glycans et le RNAs grippent, qui exigeront premièrement le développement des outils d'analyse neufs.

Sources

Le CR de Bertozzi, et autres « Y mammifère RNAs sont modifiés aux résidus discrets de guanosine avec N-glycans, » bioRxiv, doi.org/10.1101/787614, 2019.  

RNAs dragéifié pourrait ` modifier la face des biochimies comme nous la connaissons' - s'ils sont réels. La Science 2019. Service de Robert. Procurable à : www.sciencemag.org/.../sugar-coated-rnas-could-alter-face-biochemistry-we-know-it-if-they-re-real

L'ARN a une attraction inattendue à sucrer. c&en : Nouvelles 2019 de produit chimique et de bureau d'études. Alla Katsnelson. Procurable à : cen.acs.org/.../10

Zhang L, et autres chapitre huit - une synthèse de thérapeutique basée sur glycan fongique. Progrès dans la biologie moléculaire et la Science de translation 2019 ; 163:135-163 https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2019.02.001

Pinho S, et autres Glycans en tant que points de reprise principaux d'activité et de fonctionnement à cellule T. Frontière en immunologie 2018 ; 9 : 2754. Procurable à : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6277680/

Y mammifère RNAs sont modifiés aux résidus discrets de guanosine avec N-glycans. preLights 2019. Connor Rosen. Procurable à : prelights.biologists.com/.../

Marth, glycosylation de J et autres dans des mécanismes cellulaires de la santé et de la maladie. Cellule 2006 ; 126(5) : 855-867. https://doi.org/10.1016/j.cell.2006.08.019

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Last Updated: Mar 9, 2020

Sally Robertson

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Sally Robertson

Sally first developed an interest in medical communications when she took on the role of Journal Development Editor for BioMed Central (BMC), after having graduated with a degree in biomedical science from Greenwich University.

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