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细胞基于我们基因中编码的蓝图制造蛋白质

时间:2018-10-11 10:39来源:未知 作者:网络 点击:
细胞基于我们基因中编码的蓝图制造蛋白质。这些蓝图被复制到原始RNA信息中,必须对其进行编辑或拼接,以形成可以指导合成蛋白质的细胞机器的成熟信息。 CSHL的科学家们已经严格分
细胞基于我们基因中编码的蓝图制造蛋白质。这些蓝图被复制到原始RNA信息中,必须对其进行编辑或拼接,以形成可以指导合成蛋白质的细胞机器的成熟信息。 CSHL的科学家们已经严格分析了突变在剪接位点开始时如何改变RNA信息。这里,图1和2表示假设的原始RNA信息中的那些位置。目的是能够预测这些位点的错误将如何影响蛋白质合成。 一些错误会导致严重的疾病。图片来源:图表由可汗学院提供。注意:所有可汗学院的内容都可以在教授和助理教授贾斯汀金尼免费获得,它们正在制定指导细胞如何处理这些RNA信息的规则,从而能够更好地预测影响这一过程的特定遗传突变的影响。这反过来将有助于评估某些突变如何影响人们患疾病的风险。剪接从基因的未经编辑的原始RNA拷贝中去除称为内含子的中断片段,仅留下外显子或蛋白质编码区。 人类基因组中有超过200,000个内含子,如果它们被不精确地拼接,细胞就会产生有缺陷的蛋白质。结果可能危及生命:大约14%与人类疾病有关的单字母突变被认为发生在基因组中的闪锌蛋白位置的DNA序列中。细胞剪接机器寻找剪接位点以正确地从原始RNA信息中去除内含子。整个基因组中的剪接位点相似但不相同,并且小的变化不总是损害剪接效率。 Krainer说,对于内含子开始处的剪接位点(称为5个剪接位点),我们知道在第一和第二位置,突变具有非常强烈的影响。 内含子中其他位置的突变可以产生戏剧效果或没有效果,或介于两者之间。这使得很难预测疾病相关基因中剪接位点的突变将如何影响患者。例如,基因BRCA1或BRCA2的突变可以增加女性患乳腺癌和卵巢癌的风险,但不是每个突变都是有害的。在由第一作者Mandy Wong(Krainer实验室博士后)领导的实验中,研究小组创建了5个剪接位点,每个可能的DNA字母组合,然后测量从较大的RNA片段中移除相关内含子的程度。对于他们的实验,他们使用来自三种疾病相关基因-BRCA2的内含子和两种突变导致神经退行性疾病的基因,IKBKAP和SMN1。 在三个基因中的每一个的一个内含子中,该团队测试了超过32,000个5个剪接位点。他们发现特定的DNA序列与不同内含子中相似的剪接效率或低效率相对应。这是进行一般预测的一步。但他们还发现,每个基因的其他特征 - 更大的背景 - 倾向于修改每个特定情况下的影响。换句话说:给定的5个剪接位点内的突变如何影响剪接在某种程度上是可预测的,但也受剪接位点本身之外的背景影响。 Krainer说这种知识将更好地帮助预测剪接位点突变的影响 - 但需要进行更深入的调查。进一步探索:新方法鉴定肝癌的剪接生物标志物更多信息:Mandy S.Wong等,全人类5剪接位点的定量活性谱和背景依赖性,分子细胞.DOI:10.1016 / j.molcel.2018.07.033。 (责任编辑:网络)
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