DNA的保護
日期:2015-07-13 13:52:39
生殖細胞的DNA內,通過巧妙的制度保護,發現和摧毀:發表在最新研究細胞報道。
科學家組成的歐洲隊已經發現了細胞如何產生小碎片RNA - 所謂的piRNA基因 - 標識和沉淀“跳躍基因”或轉座子:在基因組中基因是能夠改變自己的立場的,從而改變或破壞遺傳密碼。
包括遺傳密碼只是30個字母,piRNA基因只在細胞內發現了動物的生殖器官,在確保DNA的穩定性和完整性具有特別重要的意義。他們結合到蛋白質稱為PIWI,引導他們通過跳躍基因,該蛋白PIWI然后破壞所產生的信使RNA。
在細胞核中它們也能夠引導PIWI蛋白質跳躍基因,其中PIWI蛋白沉淀,防止它產生跳躍基因的RNA。雖然piRNA已經知道了很多年,科學家們至今已有的指導PIWI蛋白質跳躍基因在細胞核中的piRNA究竟是如何產生了解甚少。
通過插入一個人工“跳躍基因”到果蠅生殖細胞追蹤piRNA基因的作用。科學家們能夠看到piRNA基因綁定到細胞的細胞質和PIWI蛋白質的跳躍基因信使RNA,然后從切開的跳躍基因的mRNA,壓制它。
但是摧毀跳躍基因mRNA表達的過程中僅僅是個開始。該PIWI蛋白質和piRNA基因,然后繼續工作,他們的方式沿跳躍基因 - 在被稱為“inchworming”通過研究人員的過程 - 切斷轉換到這些新的piRNA。
新的piRNA然后裝載到PIWI蛋白能夠行進到細胞核,在那里的piRNA可以識別跳躍基因的DNA內,從而使PIWI蛋白沉淀它。
“我們只是希望看到跳躍基因沉淀在細胞質中,所以真的很驚訝看到它會轉換成專門被加載到PIWI蛋白質沉淀轉座子細胞核中新的piRNA”。
“分裂增加了piRNA識別該特定的跳躍基因,因為它們保持在原有的”記憶“數量。這意味著,一旦細胞核裝有新的piRNA的PIWI蛋白質,它能夠瞄準正確的基因在DNA和更有效地沉淀了“。
而跳躍基因提供了一些好處,在生殖細胞中的DNA不受控制的變化可導致不育。目前正在調查中的piRNA是否遵循哺乳動物細胞中相同的“尺蠖”的過程中,他們一步步接近人類的理解范圍。
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