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Les Chercheurs produisent du modèle 3D du génome humain de parasite de malaria

Une équipe de recherche aboutie par un biologiste de cellules à l'Université de Californie, Rive a produit d'un modèle 3D du génome humain de parasite de malaria à trois stades différents dans la durée de la vie utile du parasite - la première fois qu'une telle architecture 3D a été produite pendant l'étape progressive de la durée de vie utile d'un parasite.

Le parasite qui entraîne la malaria chez l'homme est falciparum de Plasmodium. Le moustique femelle d'Anophèles transmet le falciparum de P. d'un être humain infecté aux personnes en bonne santé, écartant la malaria dans le procédé. Selon l'Organisation Mondiale de la Santé, 207 millions de personnes environ était infecté avec la malaria en 2012, menant à 627.000 morts.

La « Compréhension de l'organisme spatial des chromosomes est essentielle pour comprendre la régulation de l'expression des gènes en n'importe quelle cellule eucaryote, » a dit Karine Le Roch, un professeur agrégé de biologie cellulaire et de neurologie, qui a abouti l'étude.

Son équipe de recherche a également constaté que ces gènes qui doivent être hautement exprimés en parasite de malaria - par exemple, des gènes concernés dans la traduction - tendent à grouper dans la même zone du noyau de cellules, alors que des gènes qui doivent être fortement réprimés - par exemple, les gènes concernés dans la virulence - sont trouvés ailleurs dans la structure 3D à un « centre de répression. » La structure 3D pour le génome de parasite de malaria a indiqué un centre principal de répression.

Les gènes de Virulence dans le parasite de malaria sont une famille nombreuse des gènes qui sont responsables de la survie du parasite à l'intérieur des êtres humains. L'équipe de Le Roch's a constaté que ces gènes, tout dispensés en un centre de répression dans une zone distincte au noyau, semblent piloter le plein organisme de génome du parasite.

Les résultats d'Étude sont apparus la semaine dernière en ligne dans la Recherche de Génome, un international, tourillon pair-révisé cette recherche initiale en suspens de caractéristiques techniques fournissant des analyses nouvelles dans la biologie de génome de tous les organismes. Le rapport de recherche apparaîtra dans l'épreuve dans le Numéro de juin du tourillon.

« Nous avons avec succès tracé toutes les interactions matérielles entre les éléments génétiques au noyau de parasite, » Le Roch a dit. « Pour faire ainsi, nous avons utilisé « une méthode de capture de conformation de chromosome, « suivi du débit élevé ordonnançant la technologie - une méthodologie développée récemment pour analyser l'organisme des chromosomes dans la condition naturelle de la cellule. Nous avions l'habitude alors les plans de toutes les interactions matérielles pour produire d'un modèle 3D du génome pour chaque stade de la durée de vie utile de parasite analysée. »

Pour comprendre la biologie d'un organisme ou de n'importe quel type de cellules, les scientifiques doivent comprendre non seulement l'information encodée dans la séquence de génome mais également comment la séquence est rendue compacte et matériel dispensée en chaque cellule/tissu, et comment les changements de l'architecture du génome 3D peuvent jouer un rôle critique dans l'expression du gène, la morphogénèse de chromosome et la stabilité de réglementation de génome. En cellules humaines, les changements de l'organisme de chromosome et le tassement peuvent mener aux maladies telles que le cancer.

« Si nous comprenons comment le génome de parasite de malaria est dispensé au noyau et que les composants règlent cet organisme, nous pouvons pouvoir perturber cette architecture et perturber, aussi, le développement de parasite, » Le Roch a dit. « Nous savons que l'architecture de génome est critique dans l'expression du gène de réglementation et, plus important, en gènes de réglementation qui sont critiques pour la virulence de parasite. Maintenant nous pouvons plus soigneusement rechercher les composants ou les médicaments qui peuvent perturber cet organisme, aidant dans l'identification des stratégies neuves d'anti-malaria. »

Le laboratoire de Le Roch's regarde maintenant d'autres stades de la durée de vie utile de malaria afin de recenser des composants responsables de l'architecture du génome 3D.

« L'importance de l'architecture de génome était au commencement vraisemblablement critique pour seulement des eucaryotes plus élevés, » il a expliqué. « Mais nous avons trouvé, à notre surprise, que l'architecture de génome est attentivement liée à la virulence même dans le cas du parasite de malaria. »

Source : Université de Californie - Rive