De Eiwitmachine Die Genen Kopieert

{h1}

Een eiwitmachine genaamd het oorsprongherkenningscomplex helpt om dna-moleculen af ​​te wikkelen en dna-kopieën mogelijk te maken

Dit onderzoek in Action-artikel is aan WordsSideKick.com gegeven in samenwerking met de National Science Foundation.

Voordat een cel kan delen, moet het zijn genetisch materiaal, dat is verpakt in een molecuul met de naam DNA, kopiëren om een ​​tweede volledige reeks genen door te geven aan zijn dochtercellen. Uiteindelijk wikkelt de verdraaide, gecomprimeerde dubbele helix van DNA zich af en scheidt de twee strengen ervan. Elke streng wordt een patroon of sjabloon voor het maken van een nieuwe streng.

Hoewel dit proces verbazingwekkend snel en nauwkeurig is, kunnen er af en toe fouten optreden. Deze worden meestal gecorrigeerd, maar ongecorrigeerde fouten worden mutaties genoemd en kunnen leiden tot ziekten zoals kanker en bepaalde genetische aandoeningen.

Een grondig begrip van replicatie kan de ontwikkeling van therapieën voor het corrigeren van gerelateerde fouten informeren, zodat onderzoekers elke stap van het proces bestuderen. Eén team - samengesteld uit onderzoekers van het Brookhaven National Laboratory van het Amerikaanse Department of Energy en Cold Spring Harbor Laboratory, beide in New York - is gefocust op wat er aan het begin van de replicatie gebeurt.

Dat proces begint op gedefinieerde DNA-sites, de zogenaamde replicatieoorsprongen. Om deze gebieden van het genoom te vinden, gebruiken cellen een eiwitmachine die het oorsprongsherkenningscomplex of ORC wordt genoemd. De taak van de ORC is eenvoudig in een typisch bacterieel genoom, dat maar één oorsprongspunt heeft. Zijn taak is veel uitdagender in complexe eukaryote organismen, in het bijzonder mensen, die duizenden replicatieoorsprongen hebben om hun enorme hoeveelheden DNA te kopiëren.

Om een ​​duidelijker beeld te krijgen van hoe de ORC werkt, maakten de onderzoekers hoge-resolutiebeelden van een ORC uit gist - een modelsysteem voor organismen met interne membraangebonden structuren, eukaryoten genaamd - omdat het molecuul zich bindt aan DNA. Ze maakten ook afbeeldingen van dit complex gebonden aan een ander eiwit dat de hele structuur activeert. Het combineren van de beelden produceerde een storyboard van de ORC in actie.

In zijn eenvoudigste vorm begint de ORC als sikkelvormig eiwitcomplex (geel in de afbeelding hierboven). Het wikkelt zich rond en buigt het DNA (het rode en blauwe complex). Wanneer de eiwitactivator (groen) de ORC verbindt, is de ORC klaar om het eiwit te laden dat het dubbelstrengs DNA tot rust zal brengen en het mogelijk zal maken dat andere eiwitten binnenkomen en het kopiëren.

Deze nieuwe details over de vroege stadia van DNA-replicatie beantwoorden niet alleen fundamentele biologische vragen over hoe het proces werkt, maar leggen ook mogelijk uit hoe fouten kunnen leiden tot ziekte.

Dit onderzoek werd gesteund door de National Institutes of Health. Als u meer afbeeldingen en video's van fundamenteel biomedisch onderzoek in actie wilt zien, bezoekt u de Biomedical Beat Cool Image Gallery.

Voor meer informatie over DNA, zie de Chalk Talk-video van de National Science Foundation

Opmerking van de uitgever: Alle meningen, bevindingen en conclusies of aanbevelingen in dit materiaal zijn die van de auteur en komen niet noodzakelijk overeen met de opvattingen van de National Science Foundation. Zie het archief van Research in Action.


Video Supplement: .




Onderzoek


Waarom Dutjes Je Slimmer Maken
Waarom Dutjes Je Slimmer Maken

Hoe Een Lik Van Een Hond Leidde Tot Beenamputaties Van Een Man En Arm
Hoe Een Lik Van Een Hond Leidde Tot Beenamputaties Van Een Man En Arm

Science Nieuws


Hoe Kunnen Gewone Schouderproblemen Worden Behandeld?
Hoe Kunnen Gewone Schouderproblemen Worden Behandeld?

X-Prijs: Innovatie Stimuleren Door Middel Van Concurrentie
X-Prijs: Innovatie Stimuleren Door Middel Van Concurrentie

Broccoli-Samenstelling Kan Diabetes Type 2 Helpen Behandelen
Broccoli-Samenstelling Kan Diabetes Type 2 Helpen Behandelen

Hoe Explosieveilige Kleding Werkt
Hoe Explosieveilige Kleding Werkt

Doen Katten Echt Baby'S Door Hun Adem Weg Te Zuigen?
Doen Katten Echt Baby'S Door Hun Adem Weg Te Zuigen?


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com