Новый метод генной инженерии мог помочь проектировать, изучить биологические системы: Техника работает в организмах от бактерий животным

Техника, изданная 20 января по собственной природе Коммуникации, разрешает ученым совсем правильно регулировать, сколько белка произведено из определенного гена. Процесс несложен все же инновационный и, до сих пор, трудится во всем от бактерий к фабрикам к клеткам человека.«В основном это – универсальный набор инструментов для изменения экспрессии гена», сказал Сергей Дюранович, доктор философии, доцент цитобиологии и физиологии в Вашингтонской Университетской Медицинской школе в Сент-Луисе и ведущем авторе изучения. «Это – инструмент, что может употребляться, являетесь ли Вы генетически техническими клетками, чтобы произвести конкретную органическую молекулу или обучаться, как ген трудится».

Свойство руководить суммой белка, произведенного из определенного гена, была бы благом для биологов, каковые проектируют или перепроектируют биологические совокупности – такие как набор химических реакций, каковые составляют клеточный метаболизм – чтобы произвести желаемый продукт. К примеру, кое-какие наркотики – включая антибиотики, такие как ванкомицин и лекарства от рака, такие как taxol – произведены клетками как побочные продукты метаболизма. Совсем правильно настраивая определенные гены биолог имел возможность максимизировать количество произведенной медицины.

Сам Дюранович интересуется модуляцией экспрессии гена, чтобы изучить связанные с заболеванием гены, такие как, вовлеченные в рак.«Имеется все виды сложных болезней, такие как рак и аутизм, при котором мы знаем, что выражение от определенного гена собрано вниз, но никто не знает, как то сокращение содействует заболевании», сказал Дюранович. «С хорошей генетикой Вы имеете возможность только изучить то, что происходит, в то время, в то время, когда у Вас имеется две копии, одна копия или никакие копии гена, или в противном случае говоря 100 процентов, 50 процентов или нулевой экспрессии гена процента. на данный момент мы можем посмотреть на все промежуточное».Техника использует в собственных заинтересованностях особенность в клеточном ходе, известном как mRNA перевод, что имеется главным шагом в производстве белков от ДНК.

Чтобы сделать белок, ген вначале скопирован в связанную молекулу, известную как РНК посыльного, которая тогда переведена на белки.РНК Messenger – продолжительные молекулярные цепи с четырьмя видами связей – аденин (A), цитозин (C), гуанин (G) и урацил (U). В целом эти связи смешаны совместно, как письма в словах, но иногда многие А происходят подряд.

Такие последовательности скользкие; у молекулярного оборудования, которое переводит РНК на белки, имеется тенденция остановиться и надеть продолжительный след А, перед тем как это достигнет финиша, так уменьшая сумму белка, что произведен.Дюранович, Артур Лора и аспирант коллеги показали, что скользкость последовательностей А имела возможность употребляться, чтобы отрегулировать сумму белка, произведенного из гена.

Больше А, которого они добавили к началу или середине куска РНК посыльного, меньше белка, что был произведен из него. Шепетильно руководя длиной последовательности А или вводя различные молекулярные связи в определенном положении в течении последовательности они имели возможность произвести совсем правильно столько белка, сколько они хотели.

Дюранович и сотрудники удостоверились в надежности технику у бактерий, protozoa, дрожжей, фабрик, дрозофил, и мыши и клеток человека. Это трудилось во всех этих организмах, по обстоятельству того, что перевод РНК – эволюционно ветхий процесс, что происходит тот же самый путь через все формы судьбы.«Огромная вещь об этом пребывает в том, как простой это», сказал Дюранович. «В прошлом, если Вы хотели мутацию, которая снесла экспрессию гена на, скажем, 30 процентов, потребовались годы работы и большая удача, чтобы найти одну как этот.

на данный момент мы можем сделать это через пара дней».