합성 과정에서 슬롯 무료스핀 검출하기위한 실험 방법 개발-세포는 불완전한 슬롯 무료스핀 합성하고 있음이 밝혀졌다.
2011 년 12 월 8 일
개요
살아있는 생물 인 세포에서는 다양한 단백질이 태어나고 청사진으로 사용됩니다. 단백질은 특정 순서로 연결된 다수의 아미노산에 의해 합성된다. 지금까지 세포 내에서 합성 과정에있는 단백질의 사슬을 감지 할 방법이 없었으며, "합성 사슬"은 연구의 사각 지대가되었습니다. Kyoto Sangyo University, 슬롯사이트 University 및 Kyoto University의 연구 그룹 (Kyoto Sangyo University의 통합 생명 과학 교수 인 Ito Ishiaki 교수가 대표)은 완성 된 단백질과 구별함으로써 합성 체인을 탐지하는 세계 최초의 방법을 개발했으며 합성 체인의 전체 그림을 "Nascentome"을 호출하여 제안했습니다. 이 방법을 사용하여 단백질 합성 과정이 어떻게 엄격한 품질 관리를 받는지를 밝혀 냈습니다.
이 연구의 결과는 2011 년 12 월 5 일 (Eastern US Time)에 발표되었습니다.에서 온라인으로 게시 됨.
살아있는 생물 인 세포에서는 다양한 단백질이 태어나고 청사진으로 사용됩니다. 단백질은 특정 순서로 연결된 다수의 아미노산에 의해 합성된다. 지금까지 세포 내에서 합성 과정에있는 단백질의 사슬을 감지 할 방법이 없었으며, "합성 사슬"은 연구의 사각 지대가되었습니다. Kyoto Sangyo University, 슬롯사이트 University 및 Kyoto University의 연구 그룹 (Kyoto Sangyo University의 통합 생명 과학 교수 인 Ito Ishiaki 교수가 대표)은 완성 된 단백질과 구별함으로써 합성 체인을 탐지하는 세계 최초의 방법을 개발했으며 합성 체인의 전체 그림을 "Nascentome"을 호출하여 제안했습니다. 이 방법을 사용하여 단백질 합성 과정이 어떻게 엄격한 품질 관리를 받는지를 밝혀 냈습니다.
이 연구의 결과는 2011 년 12 월 5 일 (Eastern US Time)에 발표되었습니다.에서 온라인으로 게시 됨.
■ 배경
많은 독특한 단백질이 생명 활동의 핵심입니다. 단백질은 유전자 DNA에 기록 된 순서대로 순차적으로 결합하는 아미노산에 의해 생성되고 "헤럴드 RNA (mRNA)"(도 1)로 복사된다. 단백질 합성기 인 리보솜은 유전자 코드를 읽고 아미노산 서열을 "번역"하기 위해 mRNA에서 실행됩니다. 이 시점에서, 아미노산은 리보솜에서 암호 해독을위한 어댑터 인 TRNA에 결합된다. 합성 과정에있는 단백질은 체인처럼 확장되어 리보솜 내부의 터널을 통해 리보솜 외부에 나타납니다. 이 시간 동안, 합성 가닥의 한쪽 끝은 TRNA에 결합하여 리보솜의 중심에 연결된다 (도 2). 전체 번역 과정이 완료되면 TRNA와의 결합이 차단되고 완성 된 가닥이 리보솜 외부에서 태어나 특정 3 차원 구조를 취합니다. 이러한 번역의 진행은 수십 초에서 분에서 몇 분이 걸리며, 그 동안 단백질은 번역 상태에 있습니다. 단백질 합성 과정이 히치없이 수행되기 때문에 생명 활동을 수행 할 수 있으며 필요한 단백질이 필요할 때 필요한 단백질이 작동하기 때문입니다.
■ 컨텐츠
Kyoto Sangyo University의 연구 그룹은 일부 단백질이 합성 사슬의 상태에서 작용하고 있으며,이 단백질의 중요성을 연구하고 있음을 발견했습니다. 이 기사에서, 우리는 세포에서 합성 단백질을보다 일반적으로 검출하는 실험 방법을 개발했다 (도 3). "Proteome"이라는 용어가 있는데, 이는 세포가 보유한 단백질의 전체 그림을 지칭하며, 연구팀은 합성 단백질의 전체 그림을 "Nascentome"이라고 옹호합니다. Nascentome 분석은 단백질 합성에서 아미노산의 결합 속도의 영리한 제어와 같은 단백질의 탄생의 신비, 생물학적 기능의 실행력을 풀기를 희망합니다. 이번에는 불완전한 청사진 (mRNA)이 세포에서 예상보다 더 많이 생성 된 것으로 밝혀졌다. 불완전한 청사진으로 인해 번역 과정을 성공적으로 완료 할 수 없으면 리보솜이 mRNA에 붙어 있습니다. 슬롯사이트 University의 연구 그룹은 대장균 세포의 분석에서 그러한 리보솜을 구출하는 두 가지 유형의 구조 팀이 있음을 밝혀 냈습니다. 이 공동 연구에 따르면 리보솜 구조 팀이 리보솜 구조 팀의 기능을 억제하면 세포 내에서 많은 양의 합성 단백질 사슬을 축적하는 것으로 나타났습니다. 다시 말해, 완벽한 청사진 외에 살아있는 생물도 결함이있는 청사진을 크게 만듭니다. 그러나, 정상적인 세포에서, 리보솜 구조 팀은 작동 중이며, 불완전한 mRNA에 갇히지 않고 번역 장치가 분리되어 계속 작동합니다 (그림 4). 세포의 기능은 다양한 프로세스가 히치없이 진행될 수있는 품질 관리 메커니즘에 의해 유지되지만,이 연구는 품질 관리 메커니즘이 유전자 정보의 번역에서 중요한 역할을한다는 것을 밝혀 냈습니다.
■ 미래 개발
mRNA, 리보솜, TRNA, 번역 인자 등은 슬롯 무료스핀 합성하는 데 사용되며, 이들의 메커니즘은 상세하게 연구되었습니다. 그러나, 합성 사슬에 대한 연구는 거의 없었으며, 이는 창조자의 주요 주제이다. 세포에서 합성 가닥을 검출하는 방법이 개발 된 것은 이번이 처음이며, 단백질 역학을 연구하기위한 필수 도구가 될 것으로 예상된다. 가장 인쇄 된 상태에서도 단백질이 다른 분자와 상호 작용하여 자신의 사슬 내에서 상호 작용에 의해 결합되거나 접히는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 단백질은 3 차원 구조로 형성되고 작업 위치 등으로 이동하여 합성을 형성하기 시작한다는 것이 알려져 있습니다. 이러한 방식으로, 단백질의 운명은 합성 과정에서 결정될 수있다. 당시 아미노산의 결합 속도를 미세 조정하는 것이 중요한 요소가된다는 것이 제안되었다. Nascentum 분석은 생명 현상의 기본 과정을 연구하는 데 유용합니다. 이 연구는 또한 고품질 유용한 슬롯 무료스핀 효율적으로 생산하는 기술에 유용한 것으로 생각됩니다. 리보솜 구조 메커니즘과 같은 단백질 합성을위한 다중 품질 제어 시스템이 더 높은 유기체에도 존재한다는 것이 밝혀졌다. Nascentum Analysis는 번역 과정에 갇힌 번역 장치에 의해 생성 된 손상된 슬롯 무료스핀 감지하여 유기체가 실패를 처리하고 강력하게 살 수있는 방법의 문제를 해결하기위한 구체적인 방법을 추가했습니다.
보도 자료를위한 그림 및 자세한 정보를 참조하십시오.
[이 문제에 대한 연락처]
교토 Sangyo University의 생명 과학부 교수
Ito Ishiaki
전화 : 075-705-2972
팩스 : 075-705-2972
슬롯 무료스핀, 자연 과학 대학원 부교수
Abo Tatsuhiko
전화 : 086-251-7862
팩스 : 086-251-7876
Miyagawa, Kyoto Sangyo University, General Affairs Department
전화 : 075-705-1411
팩스 : 075-705-1987
(11.12.08)