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Os pesquisadores usam a tecnologia pioneiro para ler o coração escuro dos cromossomas

Embora os genomas dos milhares de espécies do vegetal e animal fossem arranjados em seqüência, porque a maioria destes genomas um a parte significativa falta - o ADN altamente repetitivo. No meio este de genoma misterioso os compartimentos são as regiões cromossomáticas centrómero-essenciais que permitem que as pilhas passem exactamente sobre cromossomas quando as pilhas se dividem.

Os pesquisadores usam a tecnologia pioneiro para ler o coração escuro dos cromossomas

Cromossomas do melanogaster da drosófila. O ADN é mostrado no cinza e nos centrómeros no verde. Crédito: Ankita Chavan (laboratório de Mellone)

Estudo novo um 14 de maio de publicação na biologia do jornal PLOS do aberto-acesso pelo laboratório de Mellone na universidade de Connecticut e pelo laboratório de Larracuente na universidade da tecnologia arranjando em seqüência pioneiro da liga de Rochester com os métodos moleculars e de alta resolução da microscopia para descobrir as seqüências de todos os centrómeros no melanogaster da drosófila da mosca de fruto, um organismo modelo poderoso amplamente utilizado na pesquisa biomedicável.

Os centrómeros foram visíveis sob o microscópio por sobre um século, mas pouco é sabido sobre sua organização a nível do ADN devido à dificuldade de alcançar o ADN altamente repetitivo com tecnologias arranjando em seqüência tradicionais. Para arranjar em seqüência um genoma, os pesquisadores fragmentam o ADN em unidades legíveis do `' e montam então estas unidades de novo nas seqüências contíguas que representam o genoma, em um processo computacional aparentado a montar um enigma de serra de vaivém. Quando trabalhos deste processo bem para seqüências originais do ADN em e à volta dos genes, nas regiões repetitivas do genoma todo o olhar das partes do enigma idêntico, fazendo o difícil figurar para fora como couberam junto.

Para obter em torno deste problema, os autores combinaram aproximação desta serra de vaivém tradicional do `' com uma série de outros métodos: arranjando em seqüência as secções mais longas do ADN, refinando os segmentos do centrómero que colam a uma proteína centrómero-específica do histone, e as fibras da cromatina da imagem lactente com microscopia de alta resolução. Usando estas aproximações, os autores podiam gerar um completo e a imagem intacto dos centrómeros da mosca, encontrando aquela enterrada dentro de um mar de seqüências altamente repetitivas, lá era ilhas do `' de umas seqüências mais complexas do ADN que pudessem guardarar a chave a como os centrómeros funcionam para segregar fielmente cromossomas.

Os pesquisadores encontraram que os centrómeros contêm um número surpreendentemente alto de elemento-seqüências transposable que saltam ao redor e proliferam egoìsta durante todo os genomas. “O que é emocionante é que as ilhas do centrómero são ricas em um tipo de elemento transposable chamado os retroelements, que nós consideramos geralmente ser parasita do genoma,” diz o professor Amanda Larracuente, autor do co-chumbo no estudo. Um retroelement particular, chamado G2/Jockey-3, foi encontrado em todos os centrómeros, não somente nesta espécie de mosca de fruto, mas igualmente em uma estreitamente relacionada, simulans da drosófila.

Seus resultados sugerem que estes elementos egoístas do ADN possam ter um papel na função do centrómero através de uma vasta gama de espécie, porque os retroelements foram encontrados para ser associados com os centrómeros nos fungos, nas plantas, nos mamíferos… e agora nas moscas de fruto.

Com as seqüências do centrómero à disposição, nós poised para leverage o conjunto de ferramentas genético poderoso da mosca de fruto para compreender que o papel que estas seqüências jogam na função e na evolução do centrómero.”

Professor Barbara Mellone, autor do Co-Chumbo do estudo

Source:

PLOS

Referência do jornal:

Mellone, 2019) ilhas do B. e outros (dos retroelements é componentes principais de centrómeros da drosófila. Biologia de PLOS. doi.org/10.1371/journal.pbio.3000241