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O estudo oferece a introspecção nova em controle subjacente do mecanismo da expressão genética

A pesquisa nova sobre a pausa transcricional, que ajuda a expressão genética do controle nas pilhas, ajudará a nossa compreensão da polimerase de RNA da enzima - um actor importante no processo e alvo activo para drogas anti-bacterianas

Os pesquisadores forneceram a introspecção nova no mecanismo que é a base do controle da expressão genética em todos os organismos vivos, de acordo com um estudo publicado hoje no eLife.

Os resultados, relatados primeiramente no bioRxiv, poderiam finalmente melhorar nossa compreensão de como determinadas drogas anti-bacterianas trabalham contra a polimerase de RNA da enzima (RNAP) em tratar condições tais como infecções e a tuberculose difficile do clostridium.

A expressão genética ocorre quando a informação contida no ADN é usada para produzir produtos funcionais do gene tais como proteínas e outras moléculas. O processo tem duas fases. Na primeira fase, chamada transcrição, em RNAP lê a informação em uma costa no ADN, que é copiado então em uma molécula nova do ácido ribonucléico do mensageiro (mRNA). Na segunda etapa, a molécula move-se então sobre para ser processada ou traduzido.

Contudo, para ajudar níveis da expressão genética do controle, a pausa transcricional por RNAP pode ocorrer entre as duas fases, fornecendo um tipo do “corte de estrada” onde a transcrição pode ser terminada ou modulado.

“Uma seqüência da pausa do consenso que actue em RNAPs em todos os organismos, das bactérias aos mamíferos, para a enzima em um estado pausado elementar de que longo-viveram as pausas pode elevarar,” explica autor Robert superior Landick, professor de Charles Yanofsky da bioquímica & do bacteriologia na universidade de Wisconsin-Madison, E.U. “Porque o mecanismo fundamental desta pausa elementar não é bem definido, nós decidimos explorar este que usa uma variedade de aproximações bioquímicas e biofísicas.”

As análises da equipe revelaram primeiramente que o processo elementar da pausa envolve diversos jogadores biológicos, que criam junto uma barreira para impedir o escape dos estados pausados. O processo igualmente causa uma SHIFT conformational modesta que faça RNAP “tropeço” em alimentar o ADN em seu centro da reacção, parando temporariamente o de fazer o RNA.

“Nós igualmente encontramos que a pausa transcricional faz RNAP afrouxar seu aperto e retroceder no ADN quando pausada,” diz Landick. “Junto, estes resultados fornecem uma estrutura para compreender como o processo é controlado por determinadas condições e por reguladores dentro das pilhas.”

Adiciona que estas introspecções poderiam ajudar aos esforços futuros para projectar genes sintéticos, por exemplo para dirigir o comportamento de pausa de RNAP em uma maneira que renda saídas desejadas dos genes. Poderia igualmente ajudar nossa compreensão de como determinadas drogas, conhecidas como inibidores de RNAP, visam a enzima.

“Por agora, nós gostaríamos de tentar e para gerar estruturas dos complexos pausados da transcrição obtidos em uma série de intervalos de tempo,” Landick conclui. “Isto permitiria que nós vissem exactamente como partes do movimento da enzima como incorpora e sae do estado pausado.”