阅读之间的基因

我们的基因决定了很多东西在我们的生活中,我们是什么样子,我们有天赋,或什么样的疾病我们开发。然而,基因只占百分之二的遗传物质。很长一段时间被视为“垃圾DNA”,现在我们知道,基因之间的地区实现至关重要的功能。它们包含一个复杂控制机械与成千上万的分子开关,调节我们的基因的活性。突变的DNA区域会严重损害人类和发展可能导致严重的疾病。然而,直到现在,监管机构的DNA区域已经很难找到。马克斯·普朗克研究所的科学家帕特里克·克莱默(MPI)生物物理化学在哥廷根和朱利安Gagneur在慕尼黑工业大学(TUM)已经开发出一种方法来找到监管活动和控制基因的DNA区域。

的基因在我们的DNA蛋白质包含详细的安装说明,“工人”实施和控制几乎所有过程在我们的细胞。确保每个蛋白质实现其任务在正确的时间在正确的位置我们的身体,相应基因的活动必须严格控制。这个函数是由监管基因之间的DNA区域,作为一个复杂的控制机器。“监管人类DNA区域的发展至关重要,组织保护,和免疫反应,其中,“帕特里克·克莱默解释说,部门主管MPI的分子生物学生物物理化学。“此外,他们在各种疾病起着重要的作用。例如,癌症或心血管疾病的患者显示许多突变的DNA区域,“生物化学家说。

监管DNA区域是活跃的时,他们首先被复制成RNA。”产生的RNA分子有一个伟大的美国研究人员虽然缺点:细胞迅速降解,因此他们很难找到直到现在,”朱利安Gagneur报道,最近移动的这组基因中心的Ludwig-Maximilians-Universitat慕尼黑工大。”但正是那些短暂的RNA分子常常作为重要的分子开关,特别是激活基因我们身体的需要在一个特定的地方。没有这些分子开关,我们的基因不会功能。”

短暂的分子开关的锚

Bjorn Schwalb Margaux米歇尔,克莱默的团队的成员,以及Benedikt米基罗,科学家在Gagneur的小组,已经成功地开发一个高度灵敏的方法来捕捉和识别甚至非常短暂的RNA分子,所谓TT-Seq(瞬态转录组测序)方法。研究结果发表在最新一期的著名科学在6月3日《科学》杂志上。为了赶上RNA分子,他们提供的三个初级研究人员使用技巧:细胞与分子作为一种锚几分钟。细胞随后纳入到每锚他们在实验过程中RNA。的帮助下锚,科学家们最终能够鱼短暂的RNA分子的细胞,并对其进行检查。

“我们抓到的RNA分子TT-Seq方法提供了一个快照的DNA区域活跃的细胞在特定的时间——基因以及基因之间的监管区域,所以很难找到直到现在,”克莱默解释说。“TT-Seq我们现在有一个合适的工具来了解更多关于如何控制基因在不同细胞类型和基因调控程序是如何工作的,“Gagneur补充道。

在许多情况下,研究人员有一个不错的主意,基因在某些疾病中发挥作用,但是不知道哪种分子开关。科学家们在克莱默和Gagneur希望能够使用新方法来揭示关键机制发挥作用在出现或一种疾病。下一步他们要他们的技术应用于血细胞更好地理解的进步患有艾滋病的艾滋病毒感染。