La técnica nueva para estudiar empalmar del gen revela nuevos discernimientos en el proceso

Los genes están como instrucciones, pero con las opciones para construir más de una cosa. Daniel Larson, investigador mayor en el Instituto Nacional del Cáncer, estudia este proceso “que empalma” del gen, que suceso en células normales y entra mal en cánceres de sangre como leucemia. Larson, el socio postdoctoral Yihan pálido, y los colegas desarrollaron una nueva técnica para estudiar el gen que empalmaba en una escala sin precedente, revelando a los nuevos detalles en el proceso. Larson presentará a las personas trabaja el domingo 16 de febrero, en la reuniónth anual 64 de la sociedad biofísica en San Diego, California.

Imagínese un filete de instrucciones largo con tres porciones. Si usted corta y pegar secciones una y dos juntos usted podrían construir un camión de captación, o si usted pegó la parte una y tres, usted podría hacer un vehículo. Puesto que usted no querría cortar el patrón original y perder la parte de sus instrucciones para siempre, usted comienza haciendo una copia. Éste es cómo trabaja en nuestras células; Las instrucciones de la DNA se copian en el ARN, antes de ser cortado y el ser empalmado juntas, y sirviendo como instrucciones para una proteína y sus variaciones. El empalmar del gen es una manera importante que la expresión génica está regulada para crear diversidad de la proteína.

El empalmar es uno de los prolongados misterios en la expresión génica, especialmente para los genes humanos porque la mayor parte del gen consigue cortado. Todavía no sabemos la célula sabe dónde empalmar. También tenemos idea muy pequeña de cómo el empalmar varía de la célula a la célula y de sus consecuencias para la biología.”

Daniel Larson, investigador mayor, Instituto Nacional del Cáncer

Para comenzar a contestar a esas preguntas, Larson, pálido, y los colegas desarrollaron y ejecutaron un truco genético para etiqueta millares de genes inmediatamente para generar una vista completa de cómo se está haciendo y se está tramitando el ARN.

Las personas insertaron un gen en el genoma de células humanas que hace transcripciones del ARN llegar a ser fluorescentes. Usando proyección de imagen unicelular de la alto-producción a través de millares de células, rastrearon el RNAs de genes individuales mientras que fueron hechas y empalmadas en tiempo real. La antena fluorescente fue insertada sin embargo aleatoriamente en el genoma, podían utilizar profundamente la secuencia para determinar qué gen había etiqueta, y después para igualar esos datos a los datos de la proyección de imagen.

“Nuestros resultados, de casi 1.000 genes, muestran que suceso el empalmar lejos más a menudo que cualquier persona preveída previamente,” a Larson dicen. Él también reveló que hay un periodo increíble de variabilidad en la sincronización de la expresión génica, del periodo de tiempo los retenes de un gen inactivos, al periodo de tiempo antes de empalmar ocurre. Y el spliceosome, la máquina celular que hace empalmar, parece ser muy efectivo en este proceso que corta y pegar, incluso cuando tiene pedazos enormes a quitar.

Larson espera que su nuevo método ayude a científicos completo a entender el gen que empalma por el spliceosome. “Porque el spliceosome se transforma con frecuencia en cáncer, cómo el spliceosome está tomando las decisiones y qué lo hacen estos spliceosomes son una pregunta que prensa en remedio,” Larson dice.