Nell'emissione di questa settimana di scienza, dei ricercatori dall'istituto nazionale delle scienze di salute ambientale (NIEHS) e dall'università di Umee nel rapporto della Svezia una scoperta importante circa un nuovo ruolo critico che un enzima denominato giochi epsilon della polimerasi di DNA nella replica del DNA negli più alti organismi quali lievito e forse persino gli esseri umani.
“Lo studio li dispone che un punto più vicino a capire le origini di instabilità del genoma che sono alla base di determinate malattie ambientali in esseri umani,„ ha detto il direttore David A. Schwartz di NIEHS, M.D. NIEHS fa parte degli istituti della sanità nazionali.
La ricerca è stata condotta da Zachary Pursell, il Ph.D. e Thomas il A. Kunkel, Ph.D., a NIEHS in collaborazione con Erik Johansson, Ph.D. e colleghi all'università di Umee. |
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I ricercatori hanno usato una strategia innovatrice per dimostrare che in panettieri lievito, l'epsilon della polimerasi di DNA ha un ruolo primario nella replica del filo principale di DNA. L'epsilon della polimerasi di DNA è stata trovata per essere un determinante chiave della stabilità del genoma e delle risposte cellulari a danno del DNA derivando dalle esposizioni allo stress ambientale.
I ricercatori costruiti sulle scoperte fondamentali sulla struttura e sulla replica di DNA fatte dai Premi Nobel James Watson, dal Crick di Francis e da Arthur Kornberg.
Quando Watson ed il Crick in primo luogo hanno descritto la struttura di DNA in 1953, hanno precisato che i due fili del DNA, che si riferiscono a come la conduzione e ritardo, accoppiano con a vicenda per formare elica esperta di now la doppia.
Presto da allora in poi, Kornberg ed i colleghi hanno scoperto i primi enzimi capaci di replica del DNA, un processo richiesto per fare i nuovi genoma per divisione delle cellule. Questi enzimi, denominati le polimerasi di DNA, sono stati indicati per copiare i due fili del DNA in soltanto uno di due sensi possibili. Un filo di doppia elica deve essere ripiegato in primo luogo da una polimerasi dedicata del filo principale, seguita un po'da allora in poi dalla replica del filo di rivestimento isolante da una polimerasi differente.
Negli organismi più bassi gradire i batteri di Escherichia coli che Kornberg ha studiato, l'una polimerasi di DNA può compire entrambe le mansioni. Tuttavia, gli esseri umani e gli più alti organismi riferiti, quali i panettieri lievito, sono molto più complicati. Le scoperte recenti, vari di cui sono emerso dal progetto di genoma umano, indicano che il genoma umano mette almeno le 15 polimerasi in codice di DNA che possono copiare il DNA. Vari di questi sono pensati per effettuare la replica genomic, mentre altri funzionano in circostanze speciali, quale la riparazione di danno del DNA derivando dalle esposizioni ambientali.
“Stupefacente, più di mezzo secolo dopo che Watson ed il Crick in primo luogo hanno descritto la doppia elica del DNA, era rimanere poco chiaro che di queste molte polimerasi di DNA negli più alti organismi è realmente responsabile in primo luogo della replica del filo principale durante la duplicazione nucleare del genoma,„ ha detto Kunkel, l'autore ed il capo, laboratorio di biologia strutturale a NIEHS.
Kunkel ha spiegato che la strategia generale utilizzata nello studio può ora applicarsi per studiare altre reazioni che sono critiche per la stabilità del genoma, compreso l'identità della polimerasi del filo di rivestimento isolante ed i ruoli delle polimerasi di DNA specializzate nella copiatura del DNA nocivo.
Secondo Pursell, un ricercatore nel gruppo di fedeltà della replica del DNA a NIEHS ed il primo autore i risultati sulla carta dello studio avanzano la comprensione fondamentale di come i genoma di molti più alti organismi sono ripiegati.
L'istituto nazionale delle scienze di salute ambientale (NIEHS), una componente degli istituti della sanità nazionali, sostiene la ricerca per capire gli effetti dell'ambiente sulle sanità. Per più informazioni sui soggetti di salute ambientale, visitare prego il nostro Web site a http://www.niehs.nih.gov/.
Gli istituti della sanità nazionali (NIH) -- L'agenzia di ricerca medica della nazione -- comprende 27 istituti e centri ed è una componente del reparto degli Stati Uniti dei servizi sanitari e sociali. È l'ente federale primario per la conduzione e la ricerca medica di base, clinica e di traduzione di sostegno e studia le cause, i trattamenti e le cure per sia le malattie comuni che rare. Per più informazioni su NIH e sui relativi programmi, chiamata http://www.nih.gov/.
Riferimento: Pursell ZF, Isoz I, Lundstrom eb, Johannsson E, Kunkel l'AT. La polimerasi di DNA del lievito partecipa alla replica del DNA del Principale-Filo. Scienza, 2007.
Contatto: Robin Mackar
Istituto di NIH/National delle scienze di salute ambientale
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