Los científicos descubren la dinámica de la transcripción en células mamíferas de vida

La transcripción la transferencia de la información genética de la DNA con la síntesis de moléculas complementarias del ARN de mensajero forma la base de todas las actividades celulares.

Con todo poco se sabe sobre la dinámica del proceso cómo es eficiente es o cuánto tiempo toma. Ahora, los investigadores en la universidad de Albert Einstein del remedio de la universidad de Yeshiva han medido los escenarios de la transcripción en tiempo real. Sus conclusión inesperadas y asombrosamente han cambiado fundamental la manera que se entiende la transcripción.

Los investigadores utilizaron la promoción de las técnicas de la microscopia desarrolladas por el Dr. Roberto Singer, copresidencia de la anatomía y de la biología estructural en Einstein y el autor mayor del estudio, que aparece en la aplicación de agosto la biología estructural y molecular de la naturaleza.

El estudio centrado en la polimerasa de ARN II--la enzima responsable de la transcripción. Durante la transcripción, los números crecientes de las moléculas de la polimerasa de ARN II montan en la DNA y después sintetizan el ARN secuencialmente reclutando los nucleótidos complementarios del ARN.

Para visualizar el proceso de la transcripción, los investigadores utilizaron las células mamíferas vivas, que contuvieron 200 copias de un gen artificial que habían insertado en uno de los cromosomas de la célula. Entonces, sujetando etiquetas fluorescentes a la polimerasa de ARN II, podían vigilan de cerca las tres fases del proceso de la transcripción: el atar de las moléculas de la enzima a la DNA, al lanzamiento (cuando la enzima conecta los primeros nucleótidos del ARN juntos) y a la elongación (construcción del descanso de la molécula del ARN). Mientras que observaron las moléculas de la polimerasa de ARN II el sujetar a la DNA y el hacer del nuevo ARN, vieron muchos casos donde las moléculas de la enzima sujetadas y después se cayeron puntualmente.

El un encontrar asombrosamente era cómo es ineficaz el proceso de la transcripción está realmente, determinado durante sus primeros dos escenarios, dice que el Dr. Singer.It resulta eso el solamente un por ciento de las polimerasas que atan al gen quedan orientadas real ayudar en la sintetización de una molécula del ARN. La transcripción es probablemente ineficaz por una razón. No estaban seguro porqué, solamente puede ser porque todos los factores necesarios para la transcripción tienen que venir juntos en el momento adecuado y el lugar correcto, tan allí es el mucho caerse y el agregar conectado de polimerasas hasta que todo se coordine exacto.

Los investigadores observaron que la fase obligatoria de la transcripción duró seis segundos y el lanzamiento duró 54 segundos. Por el contrario, el estadio final de la elongación de la transcripción de la molécula del ARN tomó los 517 segundos muy largos (cerca de ocho minutos). La razón posible: La polimerasa del guía en la enzima creciente de la polimerasa II se detuvo brevemente a veces por largos periodos, retardando la transcripción de la misma manera que un impulsor de domingo en un camino estrecho retrasa todo el tráfico detrás de él. Pero en ausencia de detenerse brevemente, la elongación procedió mucho más rápidamente cerca de 70 nucleótidos sintetizada por segundo que se ha denunciado previamente.

Estos dos fenómenos que se detienen brevemente y la síntesis rápida del ARN durante la elongación pueden ser cruciales para la expresión génica de regulación. Con esta clase de mecanismo, usted podría tener todo en el listo en caso de que usted necesitara repentinamente rev encima de la transcripción, dice que el Dr. Singer.Once que la polimerasa detenida brevemente arranca hacia arriba otra vez, en mismo un breve periodo de tiempo usted podría sintetizar una nueva mezcla de las moléculas del ARN de mensajero que pudieron repentinamente ser necesarias para hacer una gran cantidad una proteína determinada.