Структура двойной спирали РНК, идентифицированная с помощью синхротронного света

ДНК кодирует генетический материал, передаваемый из поколения в поколение. Для преобразования информации, закодированной в ДНК, в белки и ферменты, необходимые для жизни, рибонуклеиновая кислота (РНК), одноцепочечный генетический материал, обнаруживаемый в рибосомах клеток, служит в качестве промежуточного звена. Хотя обычно одноцепочечные, некоторые последовательности РНК обладают способностью образовывать двойную спираль, как и ДНК.
В 1961 году Александр Рич вместе с Дэвидом Дэвисом, Уотсоном и Криком выдвинули гипотезу о том, что РНК, известная как поли (rA), может образовывать двойную спираль с параллельными цепями.

Пятьдесят лет спустя ученые из Университета Макгилла успешно кристаллизовали короткую последовательность РНК, поли (rA) 11, и использовали данные, собранные на канадском источнике света (CLS) и корнельском высокоэнергетическом синхротроне, чтобы подтвердить гипотезу о двойном поли (rA). -спираль.
Подробная трехмерная структура поли (rA) 11 была опубликована лабораторией профессора биохимии МакГилла Калле Геринга в сотрудничестве с Джорджем Шелдриком из Геттингенского университета и Кристофером Уайлдсом из Университета Конкордия.

Уайлдс и Геринг являются членами ассоциации структурной биологии Квебека GRASP. Статья появилась в журнале Angewandte Chemie International Edition под названием «Структура параллельного дуплекса поли (A) РНК: оценка прогноза 50-летней давности»."
"После 50 лет исследований идентификация новой структуры нуклеиновой кислоты происходит очень редко.

Поэтому, когда мы наткнулись на необычные кристаллы поли (rA), мы запрыгнули на них », – сказал доктор. Геринг, который также руководит программой обучения McGill Bionanomachines.

Геринг сказал, что идентификация двойной спиральной РНК будет иметь интересные приложения для исследований в области биологических наноматериалов и супрамолекулярной химии. Нуклеиновые кислоты обладают поразительными свойствами самопознания, и их использование в качестве строительного материала открывает новые возможности для создания бионаномашин – устройств нанометрового размера, созданных с использованием синтетической биологии.

«Бионаномашины выгодны из-за их чрезвычайно малых размеров, низкой стоимости производства и простоты модификации», – сказал Геринг. "Многие бионаномашины уже влияют на нашу повседневную жизнь в виде ферментов, сенсоров, биоматериалов и медицинских терапевтических средств."
Геринг добавил, что доказательство двойной спирали РНК может иметь различные преимущества для лечения и лечения таких заболеваний, как СПИД, или даже для помощи в регенерации биологических тканей.
«Наше открытие структуры поли (rA) подчеркивает важность фундаментальных исследований. Мы искали информацию о том, как клетки превращают мРНК в белок, но в итоге мы ответили на давний вопрос супрамолекулярной химии."

Для экспериментов Геринг и группа исследователей использовали данные, полученные в CLS Canadian Macromolecular Crystallography Facility (CMCF), чтобы успешно решить структуру поли (rA) 11 РНК.
Ученый CMCF Beamline Мишель Фодье сказал, что эксперименты были очень успешными в определении структуры РНК и могут иметь последствия для того, как генетическая информация хранится в клетках.

«Хотя и ДНК, и РНК несут генетическую информацию, между ними существует немало различий», – сказал д-р. Fodje. «Молекулы мРНК имеют поли (rA) хвосты, которые химически идентичны молекулам в кристалле. Структура поли (rA) может иметь физиологическое значение, особенно в условиях высокой локальной концентрации мРНК.

Это может произойти, когда клетки подвергаются стрессу, и мРНК концентрируется в гранулах внутри клеток."
Обладая этой информацией, исследователи продолжат картировать различные структуры РНК и их роли в создании новых бионаномашин и в клетках во время стресса.

Исследование структуры поли (rA) финансировалось за счет грантов Совета по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады при поддержке Канадского фонда инноваций, правительства Квебека, Университета Конкордия и Университета Макгилла.

1 комментарий к “Структура двойной спирали РНК, идентифицированная с помощью синхротронного света”

  1. Благодарствую, пользительный ресурс. Приплюсовал ваш блог в закладки.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *