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I ritrovamenti del Biologo piantano le polimerasi IV e V è realmente varianti della polimerasi II

È un piccolo come scoprire che il Superman è realmente Clark Kent. Un gruppo dei biologi all'Università di Washington a St. Louis ha scoperto che due componenti cellulari vitali, RNA polimerasi nucleari IV e V (Politici IV e V), trovati soltanto in impianti, sono realmente moduli specializzati del RNA polimerasi II, un enzima essenziale di tutti gli organismi eucariotici, compreso gli esseri umani.

“Abbiamo catturato l'evoluzione nell'atto,„ ha detto Craig Pikaard, Ph.D., Professore universitario di Washington di biologia nelle Arti & Scienze. “Abbiamo saputo per le decadi che i RNA polimerasi I, II ed III sono trovati in tutti gli eucarioti, ma è soltanto negli ultimi anni che siamo stati informati che gli impianti hanno le due polimerasi più nucleari, il Politico IV e Politico V. Ora è chiaro che questi enzimi hanno evoluto dal Politico II sopra il passato diverse centinaia anni di milioni. Ciò è una nuova istantanea nell'evoluzione dei RNA polimerasi, che sono gli enzimi responsabili del decodifica delle informazioni memorizzate nei cromosomi„.

Analizzando Politico depurativo IV e Politico V da una tecnica specializzata conosciuta come spettrometria di massa in tandem, il laboratorio di Pikaard e un gruppo dei collaboratori al Laboratorio Nazionale Di Nord-ovest Pacifico, piombo da Ljiljana Paša-Toli? , scoperto 12 sottounità sia in Politico IV che in Politico V che corrispondono un-per-un ai 12 sottounità del Politico II. Alcuno dei Politici IV e sottounità del Politico V è codificato dagli stessi geni degli sottounità corrispondenti del Politico II, ma altri vengono dai geni duplicati dell'sottounità del Politico II che sono cambiato col passare del tempo. In Generale, quattro sottounità del Politico IV sono distinti dalle loro controparti del Politico II, sei sottounità del Politico IV sono differenti dalle loro controparti del Politico II e quattro sottounità differiscono fra il Politico IV ed il Politico V. Tuttavia, tutto Politico IV e sottounità del Politico V è “mele che non sono caduto lontano dall'albero del Politico II.„

L'individuazione è importante perché rivela più circa i ruoli svolti da RNA negli organismi complessi. I RNA polimerasi sono gli enzimi responsabili della preparazione del RNA dai modelli del DNA. Sono attori chiave nella determinazione quali geni ottengono accesi e dei quale ottengono spenti. Il RNA polimerasi II, per esempio, è vitale nella produzione del messaggero RNAs che specifica le sequenze aminoacidiche di ciascuna delle proteine nella cella. Malgrado l'evoluzione dal Politico dello II, i Politici IV e V non sembrano partecipare alla sintesi delle proteine, o essere assolutamente essenziali per vita. Invece, hanno intrapreso i ruoli specializzati in gene che fa tacere negli impianti. Ciò è importante da impedire gli acidi nucleici di invasione ed i retrotransposoni come conosciuti„ virus-derivati i geni di salto “quali, dei geni nocivi potenzialmente di espressione, quali i genoma di replica dei virus. Il laboratorio di Pikaard ha indicato che il Politico IV è richiesto per la produzione di piccolo RNAs d'interferenza (abbreviato come siRNAs) che specifica fare tacere dell'accoppiamento delle sequenze del DNA, mentre il Politico V fa RNAs più lungo che sono pensate per accoppiare con i siRNAs ai siti cromosomici commoventi.

Pikaard ed il lavoro dei suoi colleghi possono avere implicazioni per ricerca medica applicata. Per esempio, le procedure di terapia genica a volte usano i vettori retroviral come modo della presentazione del gene estraneo per sostituire una funzione alterata dalla malattia. Spesso questo gene estraneo, chiamato un transgene, ripristina la funzione mancante per un po'e poi inatteso va silenzioso. Il trattamento facente tacere può avere parallele alla via in impianti che usa il Politico IV ed il Politico V. Pikaard suppone che il Politico II compire le funzioni del Politico IV e del Politico V in altri eucarioti dell'non impianto.

La ricerca che rivela le composizioni dell'sottounità dei RNA polimerasi II, IV e V nel genere di impianto Arabidopsis è stata pubblicata il 23 dicembre 2008 online in Cella Molecolare. Il lavoro è stato supportato dagli Istituti della Sanità Nazionali e dal Dipartimento Per L'Energia di Stati Uniti.

Il laboratorio di Pikaard sta studiando le funzioni del Politico IV e del Politico V dallo svolgere un ruolo di primo piano nella loro scoperta nel 2005. Il documento Molecolare delle Cellule del 23 dicembre è uno di tre documenti riferiti pubblicati dal laboratorio di Pikaard nella successione rapida. In un 14 novembre 2008 pubblicato documento in Cella, Pikaard ed i suoi colleghi spiegano come Politici IV e lavoro del Politico V insieme per usare la regione di non codifica di DNA per impedire i geni distruttivi e virus-derivati essere attivata. Poi in un documento ha pubblicato il 4 dicembre in Cella Molecolare, il laboratorio di Pikaard ha annunciato un'innovazione nella comprensione del fenomeno di dominanza nucleolar, fare tacere di intero insieme parentale dei geni ribosomiali del RNA in una pianta o in un animale ibrida. Quello studio è uno del primo per dimostrare come i siRNAs possono svolgere un ruolo nel gestire il dosaggio dei geni vitali e non appena dei geni nocivi ed implica la via in quale Politici IV e funzione del Politico V. La ricerca è stata supportata dagli Istituti della Sanità Nazionali e dal National Science Foundation.

http://www.wustl.edu/