Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Os Cientistas desembaraçam a primeira etapa em traduzir a informação genética a fim construir uma proteína

O Sincronismo é tudo, ele parece, mesmo na ciência. Uma equipe conduzida por cientistas de Johns Hopkins desembaraçou a primeira etapa em traduzir a informação genética a fim construir uma proteína, simplesmente para encontrar que é não uma etapa mas dois.

Em uma série de experiências, os cientistas encontraram que quando a maquinaria da proteína-construção do fermento reconhece a linha de partida para as instruções de um gene, altera primeiramente sua estrutura e libera então um factor conhecido como eIF1, uma etapa necessária deixá-la continuar a ler as instruções de conjunto. Mesmo que o fermento seja os parentes os mais primitivos dos seres humanos, da maquinaria da proteína-construção, ou dos ribosomes, de cada um seja bastante similar.

“A ideia é saber realmente a nível molecular a vida é unida,” diz Jon Lorsch, Ph.D., professor da biofísica e da química biofísica, um dos departamentos no Instituto de Johns Hopkins para Ciências Biomedicáveis Básicas. “Nós vemos a doença pela maior parte como um evento incorrecto do sincronismo -- a coisa errada que acontecem na altura errada, ou a falta da coisa certa.”

Em conseqüência, Lorsch estuda o sincronismo de como o complexo próprio do ribosome monta e de como outros factores vêm e vão enquanto traduz a informação genética para construir proteínas, os laboriosos das pilhas. Se o ribosome não começa no lugar direito ao longo das instruções de um gene, fará a proteína errada, que pode matar a pilha ou a conduzir à doença.

“O ribosome é a fase da extremidade da expressão genética, e a expressão genética mantem-nos vivos e causa-à doença,” diz Lorsch. “Se nós podemos melhor compreender como o ribosome funciona, talvez nós podemos aproveitá-lo para ajudar-nos a fixar a doença.”

Já, os cientistas souberam que sem eIF1, o ribosome pode começar ler as instruções do RNA do gene em lugares diferentes de uma parte particular do três-bloco de RNA conhecida como de “o codon começo.” E as quantidades excessivas de eIF1 são associadas com a hipertrofia cardíaca, ou um coração ampliado.

Quando o papel de eIF1 na hipertrofia cardíaca permanecer um mistério, a descoberta nova revela exactamente como eIF1 regula a actividade do ribosome. A equipa de investigação demonstrou que a mera presença de eIF1 no ribosome do fermento impede que a maquinaria obtenha começada. Somente depois sua liberação do complexo pode o começo do ribosome que faz proteínas.

“Ninguém teve toda a ideia quando eIF1 foi liberado do ribosome, ou aquele sua liberação pôde servir uma finalidade importante, assim que este era um resultado completamente inesperado,” diz o aluno diplomado David Maag, primeiro autor do papel.

“É impossível saber certamente se eIF1 está liberado completamente em criaturas vivas, mas em nossas experiências do laboratório que é claramente o caso,” adiciona Lorsch. “Mesmo se não é liberado completamente em pilhas intactos, nossos resultados indicariam que deve muito frouxamente ser associado para a tradução [construção da proteína] para começar.”

Para monitorar o que estava acontecendo a eIF1, os pesquisadores etiquetaram o e uma peça relacionada do ribosome com os produtos químicos fluorescentes diferentes. Quando duas moléculas fluorescente etiquetadas estão perto de uma outra, os produtos químicos fluorescentes interagem subtly, que muda a cor ou o comprimento de onda da luz que é desprendida. Se a distância entre as moléculas fluorescentes muda, a cor da luz emissora muda também.

Os pesquisadores usaram com sucesso este fenômeno, conhecido como transferência ou a FRICÇÃO de energia da ressonância da fluorescência, para monitorar o relacionamento entre eIF1 e seu parente enquanto o complexo do ribosome montou e depois que o RNA foi adicionado à mistura.

“Nós éramos nem sequer certos as duas moléculas fluorescentes seríamos próximos bastante junto criar um sinal da FRICÇÃO de todo,” diz Maag. “Nós éramos muito satisfeitos apenas poder monitorá-lo, e então nós éramos surpreendidos e satisfeitos pelo que nós vimos em seguida.”

Tinham esperado -- ou esperado pelo menos -- para ver uma SHIFT na cor da luz uma vez que o RNA foi misturado dentro. Em Lugar De, viram duas SHIFT na cor desprendida. Primeiramente, havia uma SHIFT ligeira, indicando uma pequena alteração na distância entre eIF1 e seu parente, e então uma SHIFT muito maior, indicando uma separação muito mais grande.

Para provar eIF1 era liberada do complexo do ribosome, pesquisadores examinados como rapidamente as partes do ribosome vêm junto, e quanto tempo o toma para cair distante sob várias circunstâncias. Seus resultados apoiam a ideia que duas etapas separadas ocorrem o ponto de partida da instrução estão encontradas uma vez: primeiramente uma mudança estrutural no complexo do ribosome, e então liberação de eIF1.

O objetivo de Lorsch é conhece os cinco “WS” e um “H” esse sincronismo da influência das partes e das actividades de todo o ribosome. Mas desembaraçar cada que, quando, onde, porque, que e como é nenhuma tarefa pequena -- aproximadamente 27 bits gostam do jogo eIF1 um papel a certo ponto ou outro. Para abordar o problema, Lorsch e seus colegas movem-se entre estudos do “sincronismo” dos comings moleculars e dos goings do ribosome, e os estudos genéticos que criam as peças do ribosome do mutante, que função provável do ribosome da influência -- e mude seu sincronismo.

Os autores no estudo são Maag e Lorsch de Johns Hopkins; Christie Fekete do Instituto de Saúdes Infanteis Nacional e da Revelação Humana; e Zygmunt Gryczynski da Faculdade de Medicina da Universidade de Maryland.

Os pesquisadores de Johns Hopkins foram financiados pelo Instituto Nacional de Ciências Médicas Gerais e da Associação Americana do Coração.

http://www.molecule.org e http://www.jhu.edu/