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La ricerca fornisce la comprensione nel trattamento insolito della costruzione in parassita unicellulare

La complessità delle strutture molecolari nella cella è stupefacente. Raggiungendo il grande successo nel delucidamento delle queste strutture negli ultimi anni, i biologi ora stanno intraprendendo la sfida seguente: per scoprire più circa come sono costruite. Un progetto di ricerca unito fra due gruppi dall'università di Berna e di ETH Zurigo ora fornisce la comprensione in un trattamento molto insolito della costruzione nel trypanosoma brucei unicellulare del parassita.

Le celle consistono di un gran numero di strutture molecolari, alcune di loro che esibiscono una complessità vacillante. I ribosomi, le fabbriche della proteina della cella, appartengono ai più grandi e complessi più specializzati e si compongono di RNA come pure di tantissime proteine. Esistono in ogni vita che è e sono considerati come uno dei commputer cellulari che ha cambiato i minimo attraverso tutte le fasi dell'evoluzione. Ma ci sono eccezioni: In mitocondri, gli organelli cellulari che serviscono da centrali elettriche, ribosomi guardano considerevolmente differenti.

Un esteso macchinario

Gli scienziati sono non solo interessati nella struttura e nella funzione di tali ribosomi, ma anche “nel trattamento della costruzione„ - come le celle gestiscono il montaggio di queste strutture complesse? E come questi metodi della costruzione differiscono, per le strutture differenti? È chiaro che un esteso macchinario cellulare è necessario garantire per un montaggio regolare di tutti i mattoni dell'edilizia. Questo macchinario cellulare responsabile dell'installazione del ribosoma in mitocondri non è stato descritto ancora. Ora, i ricercatori dal gruppo di André Schneider dell'università di Berna e dal gruppo di divieto di Nenad di ETH Zurigo, hanno studiato il processo di montaggio mitocondriale del ribosoma facendo uso del trypanosoma brucei unicellulare del parassita. Potevano seguire il trattamento della costruzione ed identificare il macchinario cellulare associato dedicato per montare questi mitoribosomes. Poiché il brucei del T. causa le malattie appena trattabili compreso la malattia del sonno, i risultati potrebbero piombo alle nuove terapie. Il progetto è stato permesso dal centro nazionale di competenza nella ricerca “RNA & malattia„, che studia il ruolo di RNA nei meccanismi di malattia. I risultati ora sono stati pubblicati “nella scienza„.

Elementi sconosciuti “nell'affare di costruzione„

Il trypanosoma brucei del parassita è stato usato come sistema-modello poiché i sui mitoribosomes sono particolarmente complessi e, pertanto, probabili da richiedere molti punti dell'installazione. I ricercatori potrebbero seguire dettagliatamente tutti questi punti.

Abbiamo trovato le differenze affascinanti.„

Moritz Niemann, dipartimento di chimica e di biochimica, università di Berna e co-author

In RNA mitocondriale dei ribosomi può essere considerato come l'acciaio in cemento armato, mentre in altri ribosomi può essere considerato per svolgere il ruolo strutturale chiave come in a strutture basate a ferro quale la torre Eiffel. L'analisi ha indicato che il montaggio dei mitoribosomes in brucei del T. continua con la formazione di parecchi composti intermedi dell'installazione. Egualmente comprende tantissime proteine che formano un'armatura adattabile enorme intorno all'emergenza mitoribosome che non è assente nella struttura completata. Martin Saurer dal dipartimento di biologia di ETH Zurigo e primo autore, dice che molte di queste proteine erano sconosciute “nell'affare di costruzione„. “la microscopia dell'Cryo-elettrone non solo permette che noi prevediamo i complessi conosciuti ma anche scopriamo e descriviamo un intero trattamento cellulare: il cantiere ed il macchinario in questione nel montaggio dei ribosomi mitocondriali,„ aggiunge. Moritz Niemann è stato confuso particolarmente dallo sforzo che enorme la cella sta mettendo in questa: “Ad un quarto di tutte le proteine nel mitocondrio spettano le componenti dei mitoribosomes o sono richieste per svilupparle.„

La migliore comprensione piombo alle nuove terapie

Poiché varie delle proteine dell'installazione hanno sguardo-alikes in altri organismi, i ricercatori ritengono che le comprensioni ottenute forniscano le generalità per maturazione ribosomiale di migliore comprensione in tutti gli organismi. E perché tutte queste proteine sono essenziali per il funzionamento della cella, questi risultati potrebbero essere utili per sviluppare le terapie contro il brucei del T. ed i parassiti relativi che causano molte malattie devastanti in esseri umani ed in animali.