Η μακροχρόνια δομή πρωτεΐνης μπορεί να βοηθήσει να αποκαλύψει πώς λειτουργεί ο «διακόπτης γονιδίων» (βίντεο)
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, του Μπέρκλεϊ και του Ιατρικού Ινστιτούτου Howard Hughes (HHMI) εργάζονται σε αυτό το έργο για περισσότερα από 20 χρόνια. Τα ευρήματά τους, που δημοσιεύονται στο περιοδικό Nature, παρέχουν σημαντικές νέες γνώσεις για τον τρόπο με τον οποίο ρυθμίζονται τα γονίδια.
Η πρωτεΐνη, που ονομάζεται πεδίο δέσμευσης ενεργοποιητή (ABD) του παράγοντα μεταγραφής Gal4 ζυμομυκήτων, αποτελεί βασικό μέρος του μοριακού διακόπτη που ενεργοποιεί τα γονίδια ".
Το ABD δεσμεύεται με το DNA, το οποίο προσλαμβάνει άλλες πρωτεΐνες που βοηθούν στην έναρξη της μεταγραφής, της διαδικασίας με την οποία αντιγράφεται το DNA σε RNA. Με την κατανόηση της δομής του ABD, οι επιστήμονες μπορούν να καταλάβουν καλύτερα πώς λειτουργεί αυτή η διαδικασία.
Οι ερευνητές ήταν σε θέση να λύσουν τη δομή του ABD χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ.
Αυτή η τεχνική επιτρέπει στους επιστήμονες να καθορίζουν την τρισδιάστατη δομή των πρωτεϊνών με τη λάμψη των ακτίνων Χ σε αυτές και την ανάλυση των προκύπτουσας περίθλασης.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ABD έχει μια μοναδική δομή διαφορετική από οποιαδήποτε άλλη πρωτεΐνη που είχε προηγουμένως μελετηθεί. Αυτή η δομή επιτρέπει στο ABD να δεσμεύεται με DNA με πολύ συγκεκριμένο τρόπο, γεγονός που βοηθά να διασφαλιστεί ότι τα γονίδια είναι ενεργοποιημένα μόνο όταν υποτίθεται ότι είναι.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι τα ευρήματά τους θα μπορούσαν να έχουν συνέπειες για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα γονίδια ρυθμίζονται σε άλλους οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Με την κατανόηση των βασικών μηχανισμών της γονιδιακής ρύθμισης, οι επιστήμονες μπορεί να είναι σε θέση να αναπτύξουν νέες θεραπείες για ασθένειες που προκαλούνται από γενετικά ελαττώματα.
Εκτός από τις πιθανές επιπτώσεις της για την ανθρώπινη υγεία, τα ευρήματα των ερευνητών παρέχουν επίσης μια ματιά στους βασικούς μηχανισμούς της ζωής.
Ο γενετικός κώδικας είναι το κλειδί για όλη τη ζωή και η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ρυθμίζονται τα γονίδια είναι απαραίτητο για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των ζωντανών πραγμάτων. Τα ευρήματα των ερευνητών παρέχουν ένα θεμέλιο για μελλοντικές μελέτες που θα βοηθήσουν να ξεκλειδώσουν τα μυστήρια της ζωής.
βίντεο:
[Το βίντεο της δομής της πρωτεΐνης αποκαλύπτεται.]