Cellular RNA can template DNA repair in yeastSep 03, Biology/Cell & Mi การแปล - Cellular RNA can template DNA repair in yeastSep 03, Biology/Cell & Mi ไทย วิธีการพูด

Cellular RNA can template DNA repai

Cellular RNA can template DNA repair in yeast
Sep 03, Biology/Cell & Microbiology
The ability to accurately repair DNA damaged by spontaneous errors, oxidation or mutagens is crucial to the survival of cells. This repair is normally accomplished by using an identical or homologous intact sequence of DNA, but scientists have now shown that RNA produced within cells of a common budding yeast can serve as a template for repairing the most devastating DNA damage – a break in both strands of a DNA helix.
Earlier research had shown that synthetic RNA oligonucleotides introduced into cells could help repair DNA breaks, but the new study is believed to be the first to show that a cell's own RNA could be used for DNA recombination and repair. The finding provides a better understanding of how cells maintain genomic stability, and if the phenomenon extends to human cells, could potentially lead to new therapeutic or prevention strategies for genetic-based disease.

The results are scheduled to be reported September 3, 2014, in the journal Nature.

"We have found that genetic information can flow from RNA to DNA in a homology-driven manner, from cellular RNA to a homologous DNA sequence," said Francesca Storici, an associate professor in the School of Biology at the Georgia Institute of Technology and senior author of the paper. "This process is moving the genetic information in the opposite direction from which it normally flows. We have shown that when an endogenous RNA molecule can anneal to broken homologous DNA without being removed, the RNA can repair the damaged DNA. This finding reveals the existence of a novel mechanism of genetic recombination."

Most newly-transcribed RNA is quickly exported from the nucleus to the cytoplasm of cells to perform its many essential roles in gene coding and expression, and in regulation of cell operations. Generally, RNA is kept away from – or removed from – nuclear DNA. In fact, it is known that annealing of RNA with complementary chromosomal DNA is dangerous for cells because it may impair transcription elongation and DNA replication, promoting genome instability.

This new study reveals that under conditions of genotoxic stress, such as a break in DNA, the role of RNA paired with complementary DNA may be different, and beneficial, for a cell. "We discovered a mechanism in which transcript RNA anneals with complementary broken DNA and serves as a template for recombination and DNA repair, and thus has a role in both modifying and stabilizing the genome," Storici explained.

DNA damage can arise from a variety of causes both inside and outside the cell. Because the DNA consists of two complementary strands, one strand can normally be used to repair damage to the other. However, if the cell sustains breakage in both strands – known as a double-strand break – the repair options are more limited. Simply rejoining the broken ends carries a high risk of unwanted mutations or chromosome rearrangement, which can cause undesirable effects including cancer. Without successful repair, however, the cell may die or be unable to carry out important functions.

Beginning in 2007, Storici's research team showed that synthetic RNA introduced into cells – including human cells – could repair DNA damage, but the process was inefficient and there were questions about whether the process could occur naturally.

To find out whether cells could use endogenous RNA transcripts to repair DNA damage, she and graduate students Havva Keskin and Ying Shen – who are first and second authors on the paper – devised experiments using the yeast Saccharomyces cerevisiae, which is widely used in the lab for genetics and genome engineering. The researchers developed a strategy for distinguishing repair by endogenous RNA from repair by the normal DNA-based mechanisms in the budding yeast cells, including using mutants that lacked the ability to convert the RNA into a DNA copy. They then induced a DNA double-strand break in the yeast genome and observed whether the organism could survive and grow by repairing the damage using only transcript RNA within the cells.

The DNA region that generates the transcript was constructed to contain a marker gene interrupted by an intron, which is a sequence that is removed only from the RNA during the process of transcription, explained Keskin. Following intron removal, the transcript RNA sequence has no intron, while the DNA region that generates the transcript retains the intron; thus they are distinguishable. Only the repair templated by the transcript devoid of the intron can restore the function of a homologous marker gene in which the DNA double-strand break is induced, she added.

The researchers measured success by counting the number of yeast colonies growing on a Petri dish, indicating that the repair had been made by endogenous RNA. Testing was done on two types of breaks, one in the DNA from which the RNA transcript had been made, and the other in a homologous sequence from a different location in the DNA.

The research team, which also included scientists from Drexel University, found that proximity of the RNA to the broken DNA increased the efficiency of the repair and that the repair occurred via a homologous recombination process. Storici believes that the repair mechanism may operate in cells beyond yeast, and that many types of RNA can be used.

"We are showing that the flow of genetic information from RNA to DNA is not restricted to retro-elements and telomeres, but occurs with a generic cellular transcript, making it more of a general phenomenon than had been anticipated," she explained. "Potentially, any RNA in the cell could have this function."

For the future, Storici hopes to learn more about the mechanism, including what regulates it. She also wants to learn whether it takes place in human cells. If so, that could have implications for treating or preventing diseases that are caused by genetic damage.

"Cells synthesize lots of RNA transcripts during their life spans; therefore, RNA may have an unanticipated impact on genomic stability and plasticity," said Storici, who is also a Georgia Research Alliance Distinguished Cancer Scientist. "We need to understand in which situations cells would activate RNA-DNA recombination. Better understanding this molecular process could also help us manipulate mechanisms for therapy, allowing us to treat a disease or prevent it altogether."
More information: Havva Keskin, et al., "Transcript-RNA-templated DNA recombination and repair," Nature 2014. http://dx.doi.org/10.1038/nature13682
Provided by Georgia Institute of Technology




0/5000
จาก: -
เป็น: -
ผลลัพธ์ (ไทย) 1: [สำเนา]
คัดลอก!
เซลล์อาร์เอ็นเอแม่แบบที่ซ่อมแซมดีเอ็นเอในยีสต์สามารถ
03 Sep &เซลล์ชีววิทยา/จุลชีววิทยา
ความสามารถในการซ่อมแซมดีเอ็นเอที่เสียหาย โดยข้อผิดพลาดอยู่ ออกซิเดชันหรือ mutagens เป็นสิ่งสำคัญเพื่อความอยู่รอดของเซลล์ได้อย่างถูกต้องได้ ปกติดำเนินการซ่อมแซมนี้ โดยใช้ที่เหมือนกัน หรือ homologous เหมือนเดิมลำดับของดีเอ็นเอ แต่นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงว่า อาร์เอ็นเอผลิตภายในเซลล์ของยีสต์โตทั่วไปสามารถทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการซ่อมแซมเสียดีเอ็นเอทำลายล้างมากที่สุดในทั้งสอง strands ของเกลียวดีเอ็นเอตอนนี้
วิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงว่า oligonucleotides อาร์เอ็นเอสังเคราะห์ที่นำเข้าสู่เซลล์ช่วยซ่อมแซมดีเอ็นเอแบ่ง แต่การศึกษาใหม่เชื่อว่าเป็นครั้งแรกเพื่อแสดงว่า สามารถใช้ได้เป็นอาร์เอ็นเอของเซลล์ DNA recombination และซ่อมแซม ค้นหาที่ช่วยให้ความเข้าใจของวิธีเซลล์รักษาความเสถียรของ genomic และถ้าปรากฏการณ์การขยายเซลล์มนุษย์ อาจอาจนำไปสู่กลยุทธ์ใหม่รักษาหรือป้องกันโรคทางพันธุกรรมตาม

ผลลัพธ์มีการจัดกำหนดการรายงาน 3 กันยายน 2014 ในสมุดรายวันธรรมชาติ

"เราได้พบว่า ข้อมูลทางพันธุกรรมสามารถไหลจากอาร์เอ็นเอดีเอ็นเอควบคุม homology อย่าง จากเซลล์อาร์เอ็นเอดีเอ็นเอที่ homologous ลำดับ, " ฟรานเชสกา Storici ศาสตราจารย์การเรียนชีววิทยาที่สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจียและกระดาษผู้อาวุโสกล่าวว่า การ "กระบวนการนี้จะย้ายข้อมูลพันธุกรรมในทิศทางตรงกันข้ามจากที่มันปกติไหล เราได้แสดงว่า เมื่อโมเลกุลเป็นอาร์เอ็นเอ endogenous สามารถหลอมแบบเป็น homologous DNA แตกโดยไม่ต้องถูกเอาออก อาร์เอ็นเอที่สามารถซ่อมแซมดีเอ็นเอที่เสียหาย ค้นหานี้เปิดเผยการดำรงอยู่ของกลไกนวนิยายของ recombination พันธุกรรม"

อย่างรวดเร็วได้ส่งจากนิวเคลียสอาร์เอ็นเอส่วนใหญ่ทับศัพท์ใหม่ให้ไซโทพลาซึมของเซลล์การบทบาทความสำคัญมาก ในรหัสยีนและนิพจน์ และระเบียบเกี่ยวกับการดำเนินการของเซลล์ ทั่วไป อาร์เอ็นเอจะอยู่ห่างจาก – หรือเอาออกจาก – นิวเคลียร์ดีเอ็นเอ อันที่จริง ขอเรียกว่าการอบเหนียวของอาร์เอ็นเอกับดีเอ็นเอของโครโมโซมเสริมว่าอันตรายสำหรับเซลล์ เพราะมันอาจทำ transcription elongation และจำลองแบบ DNA การส่งเสริมความไม่เสถียรของจีโนม

การศึกษาใหม่นี้พบว่า สภาวะของความเครียด genotoxic เช่นในดีเอ็นเอ บทบาทของอาร์เอ็นเอที่จับคู่กับดีเอ็นเอเพิ่มเติมอาจแตกต่างกัน และ เป็นประโยชน์สำหรับเซลล์ "เราค้นพบกลไกในเสียงบรรยายที่อาร์เอ็นเอ anneals กับดีเอ็นเอเสียหายเพิ่มเติมเพื่อทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับ recombination และซ่อมแซมดีเอ็นเอ และจึง มีบทบาทในการปรับเปลี่ยน และ stabilizing จีโนม Storici อธิบาย

ดีเอ็นเอเสียหายสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุทั้งภายใน และภาย นอกเซลล์ได้ เนื่องจากดีเอ็นเอประกอบด้วยสอง strands เสริม ปกติใช้สแตรนด์หนึ่งเพื่อซ่อมแซมความเสียหายอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม ถ้าเซลล์เคมีฯ ในทั้งสอง strands – เป็นตัวแบ่งคู่เดอะได้รับคำสั่งตัวเลือกการซ่อมแซมได้จำกัดมาก เพียงแค่เข้าร่วมใหม่หักปลายดำเนินการมีความเสี่ยงสูงที่กลายพันธุ์หรือโครโมโซม rearrangement ซึ่งสามารถทำให้เกิดผลไม่พึงปรารถนารวมทั้งโรคมะเร็ง โดยไม่ประสบความสำเร็จซ่อม แต่ เซลล์อาจตาย หรือไม่สามารถดำเนินการฟังก์ชันที่สำคัญ

เริ่มต้นในปี 2007 ทีมงานวิจัยของ Storici พบว่า อาร์เอ็นเอสังเคราะห์ที่นำเข้าสู่เซลล์ –รวมไปถึงเซลล์มนุษย์ – สามารถซ่อมแซมความเสียหายของดีเอ็นเอ แต่การต่ำ และมีคำถามเกี่ยวกับว่ากระบวนการอาจเกิดขึ้นตามธรรมชาติ

เพื่อหาว่าเซลล์สามารถใช้ใบแสดงผลอาร์เอ็นเอ endogenous ซ่อมแซมดีเอ็นเอเสียหาย เธอ และนักศึกษา Havva Keskin และ Ying Shen – ที่อยู่ และสองผู้เขียนบนกระดาษ – คิดค้นทดลองใช้ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae ซึ่งจะใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการพันธุศาสตร์และกลุ่ม วิศวกรรม นักวิจัยพัฒนากลยุทธ์สำหรับการซ่อมแซมแตกต่างโดยอาร์เอ็นเอ endogenous จากซ่อม โดยกลไกตามดีเอ็นเอที่ปกติในยีสต์โตเซลล์ รวมทั้งการใช้สายพันธุ์ที่ขาดความสามารถในการแปลงอาร์เอ็นเอเป็นดีเอ็นเอการ คัดลอก พวกเขาแล้วเกิดตัวแบ่งสาระคู่ดีเอ็นเอในกลุ่มยีสต์ และสังเกตว่า สิ่งมีชีวิตที่สามารถอยู่รอด และเติบโต โดยการซ่อมแซมความเสียหายโดยใช้เฉพาะเสียงบรรยายอาร์เอ็นเอภายในเซลล์

ภาคดีเอ็นเอที่สร้างหลักฐานการศึกษาถูกสร้างให้ประกอบด้วยยีนเครื่องหมายที่ขัดจังหวะ โดยมี intron ซึ่งเป็นลำดับที่ออกจากอาร์เอ็นเอในระหว่างกระบวนการของราชบัณฑิตยสถาน Keskin อธิบาย ต่อเอา intron ลำดับเสียงบรรยายอาร์เอ็นเอมี intron ไม่ ในขณะที่ภูมิภาคดีเอ็นเอที่สร้างรายงานผลการศึกษายังคง intron ดังนั้น จะแตกต่างกัน เธอเท่านั้นซ่อม templated โดยเสียงบรรยายไร้ intron จะสามารถคืนค่าการทำงานของยีนเครื่องหมาย homologous ที่ที่แบ่งสองสแตรนด์ดีเอ็นเอจะเกิดจาก เพิ่ม

นักวิจัยวัดความสำเร็จ โดยการนับจำนวนของอาณานิคมยีสต์เจริญเติบโตในจานเพาะเชื้อ บ่งชี้ว่า ได้ถูกทำการซ่อมแซม โดยอาร์เอ็นเอ endogenous ทดสอบทำในสองชนิดของตัวแบ่ง หนึ่งในดีเอ็นเอที่มีทำเสียงบรรยายของอาร์เอ็นเอ และอื่น ๆ ตามลำดับ homologous จากตำแหน่งที่ตั้งอื่นในดีเอ็นเอ

ทีมงานวิจัย ซึ่งนอกจากนี้ยังรวมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Drexel พบว่า ตู้ของอาร์เอ็นเอดีเอ็นเอเสียเพิ่มประสิทธิภาพของการซ่อมแซม และซ่อมแซมที่เกิดขึ้นผ่านกระบวนการ homologous recombination Storici เชื่อว่า กลไกการซ่อมแซมอาจทำงานในเซลล์นอกเหนือจากยีสต์ และที่สามารถใช้ได้หลายชนิดของอาร์เอ็นเอ

"เราจะแสดงว่า การไหลของข้อมูลทางพันธุกรรมจากอาร์เอ็นเอดีเอ็นเอการย้อนยุคองค์ประกอบและ telomeres แต่เกิดขึ้นกับเสียงบรรยายทั่วไปโทรศัพท์มือถือ ทำมากกว่าปรากฏการณ์ทั่วไปได้คาดว่า เธออธิบาย "อาจ มีอาร์เอ็นเอในเซลล์อาจมีฟังก์ชันนี้ได้"

สำหรับอนาคต Storici หวังเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกลไก รวมถึงสิ่งกำหนด เธอยังต้องการที่จะเรียนรู้ว่า มันเกิดขึ้นในเซลล์มนุษย์ ถ้าเป็นเช่นนั้น ที่ได้ผลสำหรับรักษา หรือป้องกันโรคที่เกิดจากความเสียหายทางพันธุกรรม

"เซลล์สังเคราะห์อาร์เอ็นเอใบแสดงผลมากมายระหว่างครอบคลุมชีวิตของพวกเขา ดังนั้น อาร์เอ็นเออาจมีผลต่อสภาวะเสถียรภาพ genomic และ plasticity กล่าวว่า Storici ใครคือยังเป็นจอร์เจียพันธมิตรทั้งมะเร็งนักวิทยาศาสตร์วิจัย "เราต้องทำความเข้าใจในสถานการณ์ที่เซลล์จะเรียกใช้อาร์เอ็นเอ DNA recombination เข้าใจกระบวนการนี้โมเลกุลสามารถยังช่วยให้เราจัดการกลไกการบำบัด การทำให้เราสามารถรักษาโรค หรือป้องกันไม่ให้มันทั้งหมด"
รายละเอียด: Havva Keskin, et al., "เสียงบรรยายอาร์เอ็นเอ-templated DNA recombination และซ่อม 2014 ธรรมชาติ http://dx.doi.org/10.1038/nature13682
โดยสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย


การแปล กรุณารอสักครู่..
ผลลัพธ์ (ไทย) 2:[สำเนา]
คัดลอก!
Cellular RNA can template DNA repair in yeast
Sep 03, Biology/Cell & Microbiology
The ability to accurately repair DNA damaged by spontaneous errors, oxidation or mutagens is crucial to the survival of cells. This repair is normally accomplished by using an identical or homologous intact sequence of DNA, but scientists have now shown that RNA produced within cells of a common budding yeast can serve as a template for repairing the most devastating DNA damage – a break in both strands of a DNA helix.
Earlier research had shown that synthetic RNA oligonucleotides introduced into cells could help repair DNA breaks, but the new study is believed to be the first to show that a cell's own RNA could be used for DNA recombination and repair. The finding provides a better understanding of how cells maintain genomic stability, and if the phenomenon extends to human cells, could potentially lead to new therapeutic or prevention strategies for genetic-based disease.

The results are scheduled to be reported September 3, 2014, in the journal Nature.

"We have found that genetic information can flow from RNA to DNA in a homology-driven manner, from cellular RNA to a homologous DNA sequence," said Francesca Storici, an associate professor in the School of Biology at the Georgia Institute of Technology and senior author of the paper. "This process is moving the genetic information in the opposite direction from which it normally flows. We have shown that when an endogenous RNA molecule can anneal to broken homologous DNA without being removed, the RNA can repair the damaged DNA. This finding reveals the existence of a novel mechanism of genetic recombination."

Most newly-transcribed RNA is quickly exported from the nucleus to the cytoplasm of cells to perform its many essential roles in gene coding and expression, and in regulation of cell operations. Generally, RNA is kept away from – or removed from – nuclear DNA. In fact, it is known that annealing of RNA with complementary chromosomal DNA is dangerous for cells because it may impair transcription elongation and DNA replication, promoting genome instability.

This new study reveals that under conditions of genotoxic stress, such as a break in DNA, the role of RNA paired with complementary DNA may be different, and beneficial, for a cell. "We discovered a mechanism in which transcript RNA anneals with complementary broken DNA and serves as a template for recombination and DNA repair, and thus has a role in both modifying and stabilizing the genome," Storici explained.

DNA damage can arise from a variety of causes both inside and outside the cell. Because the DNA consists of two complementary strands, one strand can normally be used to repair damage to the other. However, if the cell sustains breakage in both strands – known as a double-strand break – the repair options are more limited. Simply rejoining the broken ends carries a high risk of unwanted mutations or chromosome rearrangement, which can cause undesirable effects including cancer. Without successful repair, however, the cell may die or be unable to carry out important functions.

Beginning in 2007, Storici's research team showed that synthetic RNA introduced into cells – including human cells – could repair DNA damage, but the process was inefficient and there were questions about whether the process could occur naturally.

To find out whether cells could use endogenous RNA transcripts to repair DNA damage, she and graduate students Havva Keskin and Ying Shen – who are first and second authors on the paper – devised experiments using the yeast Saccharomyces cerevisiae, which is widely used in the lab for genetics and genome engineering. The researchers developed a strategy for distinguishing repair by endogenous RNA from repair by the normal DNA-based mechanisms in the budding yeast cells, including using mutants that lacked the ability to convert the RNA into a DNA copy. They then induced a DNA double-strand break in the yeast genome and observed whether the organism could survive and grow by repairing the damage using only transcript RNA within the cells.

The DNA region that generates the transcript was constructed to contain a marker gene interrupted by an intron, which is a sequence that is removed only from the RNA during the process of transcription, explained Keskin. Following intron removal, the transcript RNA sequence has no intron, while the DNA region that generates the transcript retains the intron; thus they are distinguishable. Only the repair templated by the transcript devoid of the intron can restore the function of a homologous marker gene in which the DNA double-strand break is induced, she added.

The researchers measured success by counting the number of yeast colonies growing on a Petri dish, indicating that the repair had been made by endogenous RNA. Testing was done on two types of breaks, one in the DNA from which the RNA transcript had been made, and the other in a homologous sequence from a different location in the DNA.

The research team, which also included scientists from Drexel University, found that proximity of the RNA to the broken DNA increased the efficiency of the repair and that the repair occurred via a homologous recombination process. Storici believes that the repair mechanism may operate in cells beyond yeast, and that many types of RNA can be used.

"We are showing that the flow of genetic information from RNA to DNA is not restricted to retro-elements and telomeres, but occurs with a generic cellular transcript, making it more of a general phenomenon than had been anticipated," she explained. "Potentially, any RNA in the cell could have this function."

For the future, Storici hopes to learn more about the mechanism, including what regulates it. She also wants to learn whether it takes place in human cells. If so, that could have implications for treating or preventing diseases that are caused by genetic damage.

"Cells synthesize lots of RNA transcripts during their life spans; therefore, RNA may have an unanticipated impact on genomic stability and plasticity," said Storici, who is also a Georgia Research Alliance Distinguished Cancer Scientist. "We need to understand in which situations cells would activate RNA-DNA recombination. Better understanding this molecular process could also help us manipulate mechanisms for therapy, allowing us to treat a disease or prevent it altogether."
More information: Havva Keskin, et al., "Transcript-RNA-templated DNA recombination and repair," Nature 2014. http://dx.doi.org/10.1038/nature13682
Provided by Georgia Institute of Technology




การแปล กรุณารอสักครู่..
ผลลัพธ์ (ไทย) 3:[สำเนา]
คัดลอก!
โทรศัพท์มือถือซึ่งสามารถซ่อมแซมดีเอ็นเอแม่แบบในยีสต์
Sep 03 , ชีววิทยา / จุลชีววิทยาเซลล์&
ความสามารถอย่างถูกต้องซ่อมแซมดีเอ็นเอโดยผิดธรรมชาติ ออกซิเดชันหรือต่างเป็นสิ่งสำคัญต่อการอยู่รอดของเซลล์ ซ่อมนี้เป็นปกติได้โดยการใช้ที่เหมือนกันหรือคล้ายคลึงกันเหมือนเดิมลำดับของดีเอ็นเอแต่นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่า RNA ที่ผลิตในเซลล์ของยีสต์ที่พบรุ่นสามารถใช้เป็นแม่แบบสำหรับการซ่อมความเสียหายของดีเอ็นเอ และแรงสุดหยุดทั้งเส้นดีเอ็นเอเกลียว .
งานวิจัยก่อนหน้านี้พบว่า โอลิโกนิวคลีโอไทด์สังเคราะห์ RNA แนะนำลงในเซลล์ ช่วยซ่อมแซมดีเอ็นเอที่แตกแต่การศึกษาใหม่เชื่อว่าเป็นครั้งแรกเพื่อแสดงให้เห็นว่าเป็นเซลล์นี้เองสามารถใช้ดีเอ็นเอและการซ่อม ซึ่งมีความเข้าใจที่ดีขึ้นของวิธีการเซลล์รักษาเสถียรภาพจีโนม และหากปรากฏการณ์ขยายเซลล์มนุษย์ อาจนำไปสู่การรักษาใหม่หรือยุทธศาสตร์การป้องกันโรคทางพันธุกรรมจาก

ผลลัพธ์จะถูกกำหนดให้รายงานในวันที่ 3 กันยายน 2553 ในวารสารธรรมชาติ

" เราพบว่าข้อมูลทางพันธุกรรมที่สามารถไหลจาก RNA ไปเป็น DNA ในเซลล์ขับลักษณะจาก RNA เพื่อเปรียบเทียบดีเอ็นเอลำดับ กล่าวว่า ก็ storici ศาสตราจารย์ในสาขาวิชาชีววิทยาที่สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจียและผู้เขียนอาวุโสของกระดาษ" กระบวนการนี้จะย้ายข้อมูลพันธุกรรมในทิศทางตรงกันข้ามจากที่ปกติมันไหล เราได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อโมเลกุล rna โครงสร้างสามารถหลอมเพื่อเปรียบเทียบดีเอ็นเอแตกโดยไม่ต้องถูกลบออก ซึ่งสามารถซ่อมแซมดีเอ็นเอ หา นี่แสดงให้เห็นการดำรงอยู่ของกลไกใหม่ของการแลกเปลี่ยนยีน "

มากที่สุดและ RNA ใหม่ได้อย่างรวดเร็วส่งออกจากนิวเคลียสกับไซโทพลาซึมของเซลล์ เพื่อแสดงบทบาทสำคัญมากในการเข้ารหัสและการแสดงออกของยีนและการควบคุมงานเซลล์ โดยทั่วไป ซึ่งอยู่ห่างจาก ( หรือลบออกจากดีเอ็นเอนิวเคลียร์– . ในความเป็นจริงมันเป็นที่รู้จักกันว่า ข้อดีของ RNA ที่มีโครโมโซมดีเอ็นเอซึ่งเป็นอันตรายสำหรับเซลล์ เพราะมันอาจจะบั่นทอนประสิทธิภาพการถอดรหัสดีเอ็นเอจีโนมและการส่งเสริมความไม่มั่นคง

ศึกษาใหม่นี้แสดงให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขของความเครียด ต่อย เช่น มีการทำลายดีเอ็นเอ บทบาทของ RNA จับคู่กับดีเอ็นเอ ซึ่งอาจจะแตกต่างกัน และเป็นประโยชน์ สำหรับมือถือ" เราได้ค้นพบกลไกที่บันทึกกับประกอบเสีย anneals RNA DNA และทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการซ่อมแซม DNA จึงมีบทบาททั้งในการแก้ไขและรักษาเสถียรภาพของพันธุกรรม " storici อธิบาย

ความเสียหายของดีเอ็นเอสามารถเกิดขึ้นจากหลายสาเหตุ ทั้งภายในและภายนอกเซลล์ เพราะดีเอ็นเอประกอบด้วยสองแบบเส้นเกลียวหนึ่งโดยปกติสามารถใช้เพื่อซ่อมแซมความเสียหายอื่น ๆ แต่ถ้าเซลล์และการแตกในทั้งเส้น ( ที่รู้จักกันเป็น คู่ ชายหาด พัก–การซ่อมแซมตัวเลือกจะถูก จำกัด มากขึ้น เพียงแค่จากปลายหักมีความเสี่ยงสูงของการกลายพันธุ์ที่ไม่พึงประสงค์หรือจับกัง ซึ่งสามารถก่อให้เกิดผลที่ไม่พึงประสงค์ รวมทั้งโรคมะเร็ง โดยไม่ต้องซ่อม ประสบความสำเร็จ อย่างไรก็ตามเซลล์อาจจะตายหรือจะไม่สามารถที่จะดำเนินการฟังก์ชั่นที่สำคัญ

เริ่มต้นในปี 2007 ทีมวิจัยพบว่า storici สังเคราะห์ RNA ในเซลล์มนุษย์และเซลล์รวมทั้งแนะนำ–สามารถซ่อมแซมความเสียหายของดีเอ็นเอ แต่กระบวนการที่ไม่มีประสิทธิภาพ และมีคำถามเกี่ยวกับว่ากระบวนการจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ

พบว่าเซลล์สามารถใช้ RNA transcripts ในการซ่อมแซมความเสียหายดีเอ็นเอ เธอ และ นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา และ havva keskin หยิน Shen ) ที่เขียนครั้งแรกและครั้งที่สองบนกระดาษ–การวางแผนการทดลองโดยใช้ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae ซึ่งเป็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการพันธุศาสตร์และวิศวกรรมพันธุกรรม .นักวิจัยพัฒนากลยุทธ์สำหรับการแยกซ่อมพบ RNA จากการซ่อมแซมโดย DNA ปกติกลไกที่ใช้ในรุ่นยีสต์เซลล์ รวมทั้งการใช้สายพันธุ์ที่ไม่มีความสามารถที่จะเปลี่ยน RNA เป็น DNA ที่คัดลอกพวกเขาก็ทำให้ดีเอ็นเอเส้นคู่แตกในยีสต์จีโนมและพบว่าสิ่งมีชีวิตสามารถอยู่รอดและเติบโตได้โดยการซ่อมแซมความเสียหายใช้เพียงหลักฐาน DNA ภายในเซลล์

ดีเอ็นเอภูมิภาคที่สร้างสำเนาที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้มีเครื่องหมายถูกขัดจังหวะโดยยีน iNtRON ซึ่งเป็นลําดับที่เป็นลบเท่านั้นจาก RNA ในระหว่างกระบวนการของบัณฑิตยสถานอธิบาย keskin . ต่อไปนี้การกำจัด iNtRON , บันทึกลำดับ RNA ไม่มี iNtRON ในขณะที่ดีเอ็นเอภูมิภาคที่สร้างสำเนารักษา iNtRON ; ดังนั้นพวกเขาจะสังเกตได้ . แค่ซ่อม templated โดยไร้หลักฐานของ iNtRON สามารถเรียกคืนการทำงานของโฮโมโลกัสยีนเครื่องหมายดีเอ็นเอเส้นคู่ ซึ่งแบ่งเป็นการชักจูงเธอเพิ่ม

นักวิจัยได้วัดความสำเร็จ โดยการนับจำนวนโคโลนีของยีสต์เติบโตบนจานเพาะเชื้อ แสดงว่าซ่อมได้พบ RNA ทดสอบการทำสองชนิดของตัวแบ่ง , หนึ่งในดีเอ็นเออาร์เอ็นเอที่บันทึกได้ และในลำดับอื่น ๆคล้ายคลึงกันจากตำแหน่งอื่นใน DNA

ทีมงานวิจัยซึ่งประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Drexel พบว่า ความใกล้ชิดของ RNA DNA เสีย เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการซ่อมแซมและการซ่อมแซมที่เกิดขึ้นผ่านการเปรียบเทียบกระบวนการ storici เชื่อว่ากลไกการซ่อมแซมอาจทำงานในเซลล์จากยีสต์ และหลายประเภท ซึ่งสามารถใช้

" เราแสดงให้เห็นว่าการไหลของข้อมูลทางพันธุกรรมจาก DNA RNA เพื่อไม่ จำกัด การองค์ประกอบย้อนยุคและเทโลเมียร์ แต่เกิดขึ้นกับมือถือทั่วไป สนทนาด้วย ทำให้มันมากขึ้นของปรากฏการณ์ทั่วไปมากกว่าที่เคยคาดการณ์ไว้ " เธออธิบาย " อาจ มี RNA ในเซลล์ก็มีฟังก์ชั่นนี้ "

สำหรับอนาคต storici หวังที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกลไกรวมถึงสิ่งที่ควบคุมมัน เธอยังต้องการที่จะเรียนรู้ว่ามันเกิดขึ้นในเซลล์ของมนุษย์ ถ้าเป็นเช่นนั้น ก็มีแนวทางการรักษา หรือป้องกันโรคที่มีสาเหตุจากความเสียหายทางพันธุกรรม

" เซลล์สังเคราะห์ RNA transcripts มากมายในช่วงชีวิตของพวกเขา ดังนั้น ซึ่งอาจมีผลกระทบต่อเสถียรภาพการเงินที่มี storici ปั้น , กล่าวว่า ,ที่เป็นพันธมิตรวิจัยจอร์เจียโดยนักวิทยาศาสตร์โรคมะเร็ง” เราจำเป็นต้องเข้าใจในสถานการณ์การใช้เซลล์ซึ่งจะ rna-dna . เข้าใจกระบวนการโมเลกุลนี้ยังสามารถช่วยให้เราจัดการกับกลไกในการช่วยให้เราเพื่อรักษาโรค หรือป้องกันมันทั้งหมด . "
ข้อมูลเพิ่มเติม : havva keskin , et al . ," บันทึกการซ่อม DNA และ RNA templated " ธรรมชาติ 2014 http : / / DX ดอย . org / 10.1038 / nature13682
โดยสถาบันเทคโนโลยี




จอร์เจีย
การแปล กรุณารอสักครู่..
 
ภาษาอื่น ๆ
การสนับสนุนเครื่องมือแปลภาษา: กรีก, กันนาดา, กาลิเชียน, คลิงออน, คอร์สิกา, คาซัค, คาตาลัน, คินยารวันดา, คีร์กิซ, คุชราต, จอร์เจีย, จีน, จีนดั้งเดิม, ชวา, ชิเชวา, ซามัว, ซีบัวโน, ซุนดา, ซูลู, ญี่ปุ่น, ดัตช์, ตรวจหาภาษา, ตุรกี, ทมิฬ, ทาจิก, ทาทาร์, นอร์เวย์, บอสเนีย, บัลแกเรีย, บาสก์, ปัญจาป, ฝรั่งเศส, พาชตู, ฟริเชียน, ฟินแลนด์, ฟิลิปปินส์, ภาษาอินโดนีเซี, มองโกเลีย, มัลทีส, มาซีโดเนีย, มาราฐี, มาลากาซี, มาลายาลัม, มาเลย์, ม้ง, ยิดดิช, ยูเครน, รัสเซีย, ละติน, ลักเซมเบิร์ก, ลัตเวีย, ลาว, ลิทัวเนีย, สวาฮิลี, สวีเดน, สิงหล, สินธี, สเปน, สโลวัก, สโลวีเนีย, อังกฤษ, อัมฮาริก, อาร์เซอร์ไบจัน, อาร์เมเนีย, อาหรับ, อิกโบ, อิตาลี, อุยกูร์, อุสเบกิสถาน, อูรดู, ฮังการี, ฮัวซา, ฮาวาย, ฮินดี, ฮีบรู, เกลิกสกอต, เกาหลี, เขมร, เคิร์ด, เช็ก, เซอร์เบียน, เซโซโท, เดนมาร์ก, เตลูกู, เติร์กเมน, เนปาล, เบงกอล, เบลารุส, เปอร์เซีย, เมารี, เมียนมา (พม่า), เยอรมัน, เวลส์, เวียดนาม, เอสเปอแรนโต, เอสโทเนีย, เฮติครีโอล, แอฟริกา, แอลเบเนีย, โคซา, โครเอเชีย, โชนา, โซมาลี, โปรตุเกส, โปแลนด์, โยรูบา, โรมาเนีย, โอเดีย (โอริยา), ไทย, ไอซ์แลนด์, ไอร์แลนด์, การแปลภาษา.

Copyright ©2026 I Love Translation. All reserved.

E-mail: