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UIC, ricercatori di Northwestern University creano il primo ribosoma artificiale

I ricercatori all'università dell'Illinois a Chicago ed alla Northwestern University hanno costruito un ribosoma legato che funziona quasi come pure la componente cellulare autentica, o l'organello, che produce tutti i proteine ed enzimi all'interno della cella. Il ribosoma costruito può permettere alla produzione di nuove droghe e di biomateriali di prossima generazione e piombo ad una migliore comprensione di come i ribosomi funzionano.

Il ribosoma artificiale, chiamato Ribo-T, è stato creato nei laboratori di Alexander Mankin, Direttore dell'istituto universitario di UIC del centro della farmacia per le scienze biomolecolari e Michael nordoccidentale Jewett, assistente universitario di assistenza tecnica chimica e biologica. Il ribosoma umano-fatto può potere essere manipolato in laboratorio per fare le cose che i ribosomi naturali non possono fare.

Quando la cella fa una proteina, il mRNA (RNA messaggero) è copiato da DNA. I due sottounità, l'uno grande e l'uno dei ribosomi piccolo, si uniscono sul mRNA per formare l'unità funzionale che monta la proteina in un trattamento chiamato traduzione. Una volta che la molecola di proteina è completa, gli sottounità del ribosoma -- di cui tutt'e due è stessi hanno composto di RNA e di proteina -- a parte da a vicenda.

In un nuovo studio nella natura del giornale, i ricercatori descrivono la progettazione ed i beni di Ribo-T, un ribosoma con gli sottounità che non separeranno. Ribo-T può potere essere sintonizzato per produrre i polimeri unici e funzionali per le funzioni d'esplorazione o la produzione del ribosoma della terapeutica del progettista -- ed i polimeri non biologici da forse un giorno anche.

Nessuno ha sviluppato mai qualcosa di questa natura.

“Ritenuti come là eravamo un piccolo -- molto piccolo -- la probabilità Ribo-T potrebbe lavorare, ma realmente non abbiamo saputo,„ Mankin ha detto.

Mankin, Jewett ed i loro colleghi sono stati frustrati nelle loro indagini dagli sottounità dei ribosomi che vanno in pezzi insieme e che vengono in ogni ciclo di sintesi delle proteine. Hanno potuto gli sottounità permanentemente essere collegati insieme? I ricercatori hanno inventato un ribosoma novello con gli sottounità legati - Ribo-T del progettista.

“Che cosa potevamo infine fare era mostrare quello creando un ribosoma costruito in cui il RNA ribosomiale è diviso fra i due sottounità ed è collegato da queste piccole cavezze, potremmo realmente creare un sistema di traduzione doppio,„ Jewett ha detto.

“Era sorprendente che il nostro RNA chimerico ibrido potrebbe montaggio di sostegno di un ribosoma funzionale nella cella. Era egualmente sorprendente che questo ribosoma legato potrebbe sostenere la crescita in assenza dei ribosomi selvaggio tipi,„ lui ha detto.

Ribo-T ha funzionato ancora migliore di Mankin e Jewett hanno creduto che potrebbe. Non solo Ribo-T ha fatto le proteine in un in provetta, poteva fare abbastanza proteina in celle batteriche che mancavano dei ribosomi naturali per tenere i batteri vivi.

Jewett e Mankin sono stati sorpresi da questo. Gli scienziati precedentemente avevano ritenuto che la capacità dei due sottounità ribosomiali di separare fosse richiesta per sintesi delle proteine.

“Questo presupposto era ovviamente sbagliato,„ Jewett ha detto.

“Le nostre nuove tenute difabbricazione della fabbrica promettono di ampliare il codice genetico in un unico e modo trasformatore, offrente le occasioni emozionanti della biologia sintetica e dell'assistenza tecnica biomolecolare,„ Jewett ha detto.

“Questo è uno strumento emozionante per esplorare le funzioni ribosomiali sperimentando con la maggior parte delle parti critiche del commputer di sintesi delle proteine, che precedentemente erano “intoccabile, “„ Mankin ha aggiunto.

Source:

University of Illinois at Chicago