Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

 

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  15
 Số lượt truy cập :  36716201
Spliceosome: làm thế nào tế bào tránh sai lầm khi sản xuất mRNA
Thứ năm, 20-02-2025 | 07:50:34

Các nhà sinh học cấu trúc lần đầu tiên cung cấp cái nhìn ở cấp độ nguyên tử về cơ chế kiểm soát chất lượng của cỗ máy phân tử phức tạp này

 

Spliceosome là một cỗ máy phân tử phức tạp, đảm bảo rằng thông tin di truyền từ bộ gen, sau khi được phiên mã thành các tiền chất mRNA, được lắp ráp chính xác thành mRNA trưởng thành. Quá trình splicing là điều kiện cần thiết để sản xuất các protein thực hiện các chức năng sống còn của sinh vật. Khi spliceosome hoạt động không đúng cách, nó có thể dẫn đến nhiều bệnh nghiêm trọng khác nhau. Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Hóa sinh Đại học Heidelberg (BZH) đã lần đầu tiên thành công trong việc miêu tả một spliceosome bị "chặn" ở độ phân giải cao và tái tạo lại cách nó được nhận biết và loại bỏ trong tế  bào. Nghiên cứu này được thực hiện với sự phối hợp của các đồng nghiệp từ Đại học Quốc gia Úc.

 

Kiểm soát chất lượng trong quá trình splicing: Khi phát hiện lỗi trong tiền chất mRNA, spliceosome bị chặn, các yếu tố kiểm soát được tuyển dụng sẽ ngắt chu kỳ "bình thường" và một mạch ngắn phân tử khiến spliceosome giải thể.

 

Thông tin di truyền của tất cả sinh vật sống nằm trong DNA và hầu hết các gen ở sinh vật bậc cao được cấu trúc theo dạng khảm. Để các tế bào có thể "đọc" hướng dẫn xây dựng protein lưu trữ trong các phân tử khảm di truyền này, trước tiên chúng phải được sao chép thành các tiền chất mRNA hay RNA thông tin. Spliceosome sau đó chuyển đổi các tiền chất này thành mRNA trưởng thành và có chức năng. Để làm được điều này, phức hợp protein-RNA lớn này, nằm trong nhân tế bào, sẽ loại bỏ các đoạn không mã hóa (intron) từ tiền chất mRNA và kết nối các đoạn mã hóa (exon) lại với nhau để tạo thành một chuỗi thông tin liên tục. Các lỗi trong quá trình này, còn gọi là splicing, là một trong những nguyên nhân chính gây ra các rối loạn di truyền có thể di truyền và liên quan đến các rối loạn phát triển thần kinh và các bệnh như ung thư. Mặc dù đã biết rằng spliceosome có các cơ chế kiểm soát chất lượng, nhưng các chi tiết cơ chế này vẫn chưa được hiểu rõ

 

Trong các thí nghiệm của mình, nhóm nghiên cứu tại Heidelberg do Giám đốc BZH, GS. TS. Irmgard Sinning dẫn đầu, đã sử dụng nấm men phân chia Schizosaccharomyces pombe, một mô hình sinh vật thường dùng trong sinh học tế bào. Bằng cách sử dụng các chỉ thị phân tử, họ đã xác định, tinh chế và kiểm tra cấu trúc của các spliceosome bị lỗi thông qua kính hiển vi điện tử cryo. “Cấu trúc ổn định của trung tâm spliceosome đã cho phép chúng tôi thu được thông tin có độ phân giải cao. Điều này có nghĩa là lần đầu tiên, một spliceosome bị loại bỏ trong quá trình kiểm soát chất lượng của tế bào có thể được biểu diễn ở cấp độ nguyên tử,” nhà sinh học cấu trúc cho biết. “Tuy nhiên, việc phân tích các thành phần linh hoạt gắn vào ngoại vi của spliceosome là một thách thức lớn đối với công việc của chúng tôi”, tiến sỹ Komal Soni từ BZH giải thích.

 

Dựa trên thông tin cấu trúc này, các nhà khoa học đã có thể hiểu được các lỗi xảy ra trong quá trình splicing, cách mà spliceosome nhận biết các lỗi này và sau đó hủy bỏ quá trình splicing, từ đó loại bỏ phức hợp bị lỗi. Bằng cách sử dụng các cấu trúc chi tiết, các nhà nghiên cứu cũng có thể mô hình hóa các cơ chế phân tử cơ bản. Các protein tham gia vào quá trình kiểm soát chất lượng tế bào này được bảo tồn trong các sinh vật eukaryotic, từ nấm men phân chia đến con người. Do đó, các nhà khoa học cho rằng các cơ chế nhận biết và loại bỏ các spliceosome bị lỗi đã ít thay đổi trong quá trình tiến hóa.

 

Nghiên cứu này được thực hiện trong khuôn khổ hợp tác lâu dài giữa nhóm của giáo sư Sinning và giáo sư, tiến sỹ Tamas Fischer, chuyên gia giám sát RNA tại Đại học Quốc gia Úc ở Canberra. Nhóm nghiên cứu của Giáo sư Tiến sĩ Henning Urlaub tại Viện Khoa học Đa ngành Max Planck ở Göttingen cũng tham gia. Công trình này được tài trợ bởi Quỹ Nghiên cứu Đức và Hội đồng Nghiên cứu Úc. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí "Nature Structural & Molecular Biology".

 

Bùi Anh Xuân theo Đại học Heidelberg

Trở lại      In      Số lần xem: 220

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Tuần tin khoa học 492 (15-21/08/2016)
  • Sử dụng cây che phủ để loại bỏ chất ô nhiễm khỏi đất canh tác
  • Hấp thu không khí, tạo ra năng lượng
  • Tác động của pH đến năng suất, sự phát triển rễ và hấp thụ dinh dưỡng của cây hồ tiêu (Piper nigrum L.)
  • Sâu bệnh hại ngô chịu ảnh hưởng của khí hậu
  • Phản ứng với stress mặn của lúa (Oryza sativa L.) với sự đa dạng ở giai đoạn lúa trổ đến thu hoạch
  • Ảnh hưởng của ba khoảng cách hàng trên các đặc tính nông học và năng suất của năm giống đậu nành [Glycine max (L.) MERR.] vụ xuân hè 2015 tại tỉnh Vĩnh Long
  • Các phân tử nhỏ giúp tạo ra ngũ cốc thông minh hơn
  • Đánh giá tính thích nghi và ổn định của các dòng/giống Lúa thơm triển vọng ở đồng bằng sông Cửu Long
  • Giải trình hệ gien của bệnh nấm có thể giúp ngăn chặn bệnh hại chuối
  • Một gen tương đồng của cây lúa đối với gen của cây arabidopsis “agd2-like defense1” đóng góp vào tính kháng bệnh đạo ôn do nấm Magnaporthe oryzae
  • Xử lý bùn thải sinh học bằng giun Quế tạo ra sản phẩm phân bón hữu cơ
  • Đồng phân LuxR ký gửi trên cây populus deltoides, kích hoạt sự thể hiện gen đáp ứng với tín hiệu thực vật hoặc những peptides đặc biệt
  • Cây lúa có hiệu quả sử dụng nitơ tốt hơn
  • Khám phá thêm những bí mật về loài hoa hướng dương
  • Nghiên cứu sản xuất và sử dụng chế phẩm từ nấm Lecanicillium spp, để diệt rệp muội (Aphidae) gây hại cây trồng
  • Nghiên cứu thời gian sử dụng thuốc trừ sâu tốt nhất để kiểm soát bệnh vàng lá gân xanh
  • Thuốc bảo vệ thực vật bảo vệ cây trồng như thế nào?
  • Đồng hồ sinh học của nấm: Mục tiêu tiềm năng trong phòng chống bệnh thực vật
  • Đo thời gian lưu trú của nitơ trong đất có thể giúp ích cho nông nghiệp
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD