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Les scientifiques traduisent le mystère d'ARN

Une équipe des scientifiques d'Université du Maryland ont effectué une découverte qui aidera des pharmacothérapies mieux directes à leurs cibles moléculaires.

Comme signalé dans l'édition du 13 juin du tourillon en ligne PLoS UN, les chercheurs, aboutis par Jonathan Dinman, le professeur adjoint de la biologie cellulaire et de la génétique moléculaire à l'Université du Maryland, ont trouvé la différence entre deux composantes étroitement liées dans l'ARN messager (ARNm) les termes proche-apparentés et non-apparentés de codons qui ont été longtemps employés, mais n'ont pas compris.

« Bien que ces deux termes ont été employés par des scientifiques pendant plus de 40 années, les différences entre elles jamais n'ont été correctement définies. Ici, nous avons effectué cette détermination aux niveaux moléculaires et mécanistes, et avons développé un test médicament médicament simple pour les différencier. C'est une opération réelle en concevant la voie du modèle rationnel de médicament. »

L'ARN messager indique au ribosome ce qui un peu des protéines à effectuer et combien à mettre en marche à l'extérieur. « Les codons spécifient quels acides aminés devraient finir dans la protéine, » dit Dinman. « Si le codon incorrect est sélecté, l'acide aminé incorrect finit dans la protéine, qui peut modifier ou détruit le fonctionnement de cette protéine et entraîne la maladie humaine. »

Les codons sont les paquets de données en trois parties dans l'ADN qui spécifient des acides aminés. Ils sont affichés par les paquets correspondants dans les anticodons appelés de l'aminoacyl ARNt (aa-ARNt). Les codons sont parmi les nombreuses composantes qui James Watson, torticolis de Francis, Fran'ois Jacob, Jacques Monod, Marshall Nirenberg et d'autres trouvés dans leurs découvertes d'ADN et de code génétique vers la fin des années 1950 et du début des années 1960.

Le « torticolis a inventé les conditions proche-apparentées et des codons non-apparentés mais il n'a pas réellement défini la différence, » dit Dinman. « En fait, personne réellement jamais ne les a définis, jusqu'ici. Il a été brouillé. »

« Les ARNt apparentés traduisent correctement l'information génétique dans les ARNm, alors que les ARNt proches et non-apparentés correspondent « à proche mais à aucun cigare et fuggedaboutit, « respectivement, » dit Dinman. « Bien que les ribosomes mal interprètent de manière erronée des codons proches et non-apparentés très rarement (environ celui dans cinq mille occasions), exact comment ils pourraient être mal interprétés est différent. »

Utilisant le luciferase de luciole, la protéine qui effectue des lucioles rougeoyer, l'équipe de Dinman a découvert que la différence entre aa-ARNt proches et non-apparentés se situe dans le potentiel, quoiqu'imparfait, d'aa-ARNt proche-apparentés pour appareiller avec de l'ARN messager à chacune des trois positions pour produire trois ensembles de paires de bases. Ceci sert de signe de dire le ribosome d'employer cet aa-ARNt. En revanche, ce potentiel peut ne jamais exister entre les ARNm et les aa-ARNt non-apparentés.

Il y a des médicaments qui peuvent duper le ribosome dans aa-ARNt mal interprétants, de ce fait fournissant une voie de supprimer ou dériver une mutation dans un gène dit Dinman. « Cependant, quelques médicaments fonctionnent une voie et peuvent être plus adaptés pour effectuer à utilisation de ribosomes aa-ARNt proche-apparentés, alors que d'autres fonctionnent une autre voie, et mieux sont employés pour des cas non-apparentés. La nature de la mutation responsable d'une maladie spécifique, si elle est proche ou non-apparentée, déterminera la stratégie thérapeutique. »

En définissant ces différences dans les codons, les découvertes de l'équipe de Dinman aideront des chercheurs à améliorer leur exactitude dans le modèle des pharmacothérapies qui suppriment des mutations. « Vous devez savoir si vous visez le codon proche ou non-apparenté pour recevoir le bon message au ribosome, » Dinman dit. « Le clearer la vue de l'objectif, plus il est de heurter facile. »