معلومة

ما الذي يسبب انفصال النسخة التكميلية من جزيء RNA؟

ما الذي يسبب انفصال النسخة التكميلية من جزيء RNA؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لقد قرأت مؤخرًا مقالًا يوضح أنه ، في فرضية RNA World ، يتم "مسح" جزيء RNA بواسطة الحمض النووي ، محفزًا بواسطة جزيء RNA مختلف مطوي خصيصًا ، لترتيب نفسه بشكل مكمل للجزيء الأصلي. ومع ذلك ، ما الذي يجعل الجزيء التكميلي الجديد ينفصل عن الجزيء الأصلي؟ أسمع دائمًا الناس يقولون إن هذا الاقتران الأساسي التكميلي يسمح لجزيء الرنا بالتكاثر ، لكنني لم أفهم تمامًا: كيف؟ إذا كانت القواعد التكميلية تميل إلى الارتباط ببعضها البعض ، ألا يجب أن يكون الهيكل المشكل حديثًا مستقرًا؟ ما الذي يسبب التكاثر الفعلي؟


أولاً ، أود أن أشير إلى أن فرضية عالم الحمض النووي الريبي هي مجرد فرضية. بينما ثبت أنه من الممكن لجزيئات معينة من الحمض النووي الريبي أن تصنع نسخًا من نفسها ، فهذه ليست وظيفة "طبيعية" لأي RNA.

تحرير - لإعطاء إجابة أوضح للسؤال نفسه:

بعد تكرار جزيء الحمض النووي الريبي ، قد يشكل بنية مستقرة مع قالبه أو قد ينفصل. نظرًا للإمكانيات المختلفة وتعقيد هياكل الحمض النووي الريبي ، يكاد يكون من المستحيل التنبؤ بهذا ، نظرًا لأن كل من التسلسل (الدقيق) نفسه والظروف البيئية ، وخاصة درجة الحرارة ، مهمة جدًا.

المزيد من المعلومات الأساسية عن الإجابة غير المعدلة:

إن ارتباط خيطين متكاملين أو RNA (أو DNA) معًا ليس شيئًا يمكن دائمًا الإجابة عليه بسهولة. بالنسبة للحمض النووي ذي الطول المحدد (في بيئة معينة / المخزن المؤقت) ، يمكن للمرء أن يتنبأ بدرجة أو بأخرى بدرجة الحرارة التي تنفصل عندها الخيوط التكميلية (تسمى غالبًا درجة حرارة الانصهار) ، لأن الحمض النووي يشكل حلزونات مستقرة نسبيًا. ومع ذلك ، غالبًا ما يشكل الحمض النووي الريبي بنى معقدة ثلاثية الأبعاد ، وغالبًا ما تنطوي على تكامل ذاتي ولا يقتصر على الحلزونات النموذجية التي تظهر في الحمض النووي. لا تزال محاولة التنبؤ بالبنية ثلاثية الأبعاد الناتجة لجزيئات الحمض النووي الريبي مجالًا مستمرًا للبحث. بعض هذه الهياكل مستقرة تمامًا (على سبيل المثال في الحمض النووي الريبي) ولكن في حالات أخرى يمكن أن تكون ديناميكية للغاية وتتغير بسرعة. في النهاية ، يعتمد الأمر دائمًا على تسلسل الحمض النووي الريبي ودرجة الحرارة والعديد من العوامل البيئية الأخرى.


مقدمة لبيولوجيا الحمض النووي الريبي: إصدار الرسوم المتحركة

يحتوي الحمض النووي على تعليمات حول كيفية بناء كل شيء في أجسامنا. تحتوي كل خلية من خلاياك على نسخة من الحمض النووي - مثل مجموعة المخططات. يتم تنفيذ أجزاء من هذه التعليمات حسب الحاجة في خلايا مختلفة.

عادة ، يتم اتباع التعليمات الواردة في مخططات الحمض النووي لبناء بروتينات مختلفة. تقوم البروتينات بالكثير من العمل اللازم للحفاظ على عمل الجسم. في أي لحظة ، قد تكون إحدى الخلايا تتبع التعليمات الخاصة بكيفية صنع بروتين مناعي للدفاع عن الجسم من غزاة مثل الفيروسات بينما تصنع خلية أخرى بروتينًا يساعد المعدة على هضم الطعام.

جينيفر كوك كريسوس / معهد وايتهيد

بشكل عام ، يتم الاحتفاظ بالحمض النووي داخل النواة ، حيث توجد مكتبة مخطط مركزية للخلية بأكملها. ومع ذلك ، يتم بناء البروتينات في جزء مختلف من الخلية. كيف تنتقل التعليمات الخاصة بالبروتينات من مخططات الحمض النووي إلى المكان الذي تُبنى فيه البروتينات بالفعل؟ يتم حملها على شكل رسول RNA ، أو mRNA. يحتوي كل مرنا على نسخة من مخطط معين من مكتبة الحمض النووي الأكبر. يحمل هذا المخطط إلى الخلية ، حيث تصنع البروتينات. (mRNAs ليست النوع الوحيد من الحمض النووي الريبي. هناك الكثير من الأنواع الأخرى التي تقوم بأشياء أخرى ، وسنقول المزيد عنها لاحقًا!)

جينيفر كوك كريسوس / معهد وايتهيد

يتم إنشاء mRNA في عملية تسمى النسخ. يسافر إنزيم يسمى RNA polymerase على طول خيط DNA ، حيث يجلب وحدات بناء الحمض النووي الريبي التكميلية لإنشاء "نسخة" من المعلومات الموجودة في الحمض النووي. الجزيء الناتج هو خيط RNA مهمته: نقل رسالته إلى جزء الخلية الذي ينتج البروتينات.

جينيفر كوك كريسوس / معهد وايتهيد

جينيفر كوك كريسوس / معهد وايتهيد

بمجرد إنشاء النص ، يجب أن يخضع لبعض التعديلات ليكون جاهزًا للترجمة (العملية التي يتم من خلالها قراءة محتويات الرنا المرسال بواسطة آلة جزيئية تسمى الريبوسوم وترجمتها إلى سلسلة من كتل بناء البروتين تسمى الأحماض الأمينية.)

جينيفر كوك كريسوس / معهد وايتهيد

جينيفر كوك كريسوس / معهد وايتهيد

كيف يتم تنظيم mRNA؟

لقد طورت الخلايا عدة طرق لتنظيم البروتينات التي يتم تصنيعها ومتى يتم تصنيعها. سوف تتحلل جزيئات mRNA بشكل طبيعي بمرور الوقت ، ويكون لمعظمها فترة حياة قصيرة نسبيًا: يمكن لجزيئات mRNA في خلايا الثدييات أن تبقى في أي مكان من بضع دقائق إلى بضعة أيام قبل أن تتحلل. إحدى الطرق التي تنظم بها الخلايا كمية البروتين التي يتم إنتاجها في وقت معين هي التحكم في المدة التي يظل فيها الرنا المرسال سليمًا. طالما أن mRNA سليم ، فيمكن ترجمته مرارًا وتكرارًا لإنتاج المزيد من البروتينات.

تدوم بعض جزيئات mRNA أكثر من غيرها بألف مرة. أحد المنظمين الرئيسيين لمدى بقاء الرنا المرسال على حاله هو نوع مختلف من الحمض النووي الريبي ، يسمى miroRNA (ميرنا).

صغيرة لكنها قوية

MicroRNAs هي واحدة من العديد من أنواع الحمض النووي الريبي التي لا ترمز للبروتينات. هذه الرنا الصغيرة ، التي يبلغ طولها 22 لبنة فقط ، لا تُترجم في الريبوسوم مثل الرنا المرسال. بدلاً من ذلك ، يستهدفون ويرتبطون بتسلسلات في mRNAs محددة ويمكنهم منع mRNA من الترجمة.


هيكل وآلية RNA المعتمدة على RNase Cas13a من كبسولات رودوباكتر

Cas13a عبارة عن مؤثرات أحادية الجزيء من الفئة II ، عائلة النوع السادس من أنظمة CRISPR-Cas التي تعد جزءًا من أنظمة الدفاع البكتيرية والأثرية. تتميز نوكليازات الحمض النووي الريبي (RNA) التي يتم توجيهها وتفعيلها بواسطة الحمض النووي الريبي (RNA) بقدرتها على تشقق RNAs المستهدفة المكملة لتسلسل فاصل crRNA ، وكذلك RNAs المارة بطريقة غير محددة. بسبب انقسام النصوص الخلوية ، فإنها تحفز السكون في الخلية المضيفة ، وبالتالي تحمي التجمعات البكتيرية عن طريق إجهاض الدورة المعدية من لاقمات الحمض النووي الريبي. نحن هنا نبلغ عن التوصيف الهيكلي والوظيفي لإنزيم Cas13a من البكتيريا الأرجوانية الضوئية. كبسولات رودوباكتر. يكشف التركيب البلوري للأشعة السينية لمركب RcCas13a-crRNA عن وضع التعرف على crRNA المتميز وكذلك الإنزيم في تشكيله المتعاقد قبل التنشيط. باستخدام الطفرات الموجهة بالموقع جنبًا إلى جنب مع قياس الطيف الكتلي ، حددنا المخلفات الرئيسية المسؤولة عن معالجة ما قبل الرنا الريباسي بواسطة RcCas13a في موقعه التحفيزي المميز ، وشرحنا آلية تفاعل الانقسام بوساطة القاعدة الحمضية. بالإضافة إلى ذلك ، يشق RcCas13a الهدف-RNA وكذلك المارة- RNAs في الإشريكية القولونية الأمر الذي يتطلب نشاط نوكلياز مجال HEPN النشط التحفيزي (ارتباط حقيقيات النوى العالي وبدائيات النوى). توفر بياناتنا مزيدًا من الأفكار حول الآليات الجزيئية ووظيفة هذه العائلة المثيرة للاهتمام من نوكليازات الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي والتي يتم استخدامها بالفعل كأدوات فعالة لاكتشاف الحمض النووي الريبي وتنظيم التعبير الجيني.


تجاوز مصحح التجارب اللغوية

في أوائل العقد الأول من القرن الحالي ، عندما اعتقد الخبراء أن عدوى فيروس كورونا البشري لا تسبب شيئًا أسوأ من نزلات البرد ، كافح مارك دينيسون للحصول على منح فيدرالية كافية لدعم مختبره في المركز الطبي بجامعة فاندربيلت.

كان دينيسون ، وهو عالم فيروسات وطبيب ، يدرس فيروسات كورونا منذ عام 1984 ، عندما عُرف اثنان فقط من فيروسات كورونا السبعة المعروفة حاليًا بأنها تسبب المرض للإنسان. هذان الشخصان ، إلى جانب العديد من فيروسات كورونا الأخرى ، يسببان نزلات البرد.

وجد دينيسون في البداية الفيروس الذي درسه ، والذي يصيب الفئران فقط ، مثيرًا للاهتمام لأنه يؤدي إلى نسخة الفئران من التصلب المتعدد. على طول الطريق ، أصبح مهتمًا بكيفية تكرار الفيروس و [مدش] ، لكن إقناع الممولين بدعم عمله كان تحديًا حقيقيًا.

في أوائل عام 2003 ، كان هو وزوجته ، لورا ، يقضيان إجازة في فلوريدا لإجراء محادثة صعبة. & ldquo أعتقد أن العمل مهم. أعتقد أن النماذج مهمة ، ويتذكر قوله. & ldquo (لكن) لا أعرف ما إذا كان بإمكاني الحفاظ على وظيفة. & rdquo

كان هذا هو اليوم الذي علم فيه عن العامل الممرض وراء مرض الجهاز التنفسي المميت السارس ، الذي كان يتصدر عناوين الصحف.

& ldquo أنا و rsquom حرفيًا على الشاطئ مع زوجتي ، ونزل شخص ما من الفندق وأخبرني أنني تلقيت مكالمة هاتفية ، & rdquo قال. كانت المكالمة من زميل ، شاركنا الأخبار التي تفيد بأنه تم التعرف على العامل الممرض المسؤول عن المرض ، وأنه فيروس كورونا.

اجتاحت متلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة من جنوب الصين إلى 26 دولة في عامي 2002 و 2003 ، مما أسفر عن مقتل حوالي 10 ٪ من حوالي 8000 شخص أصيبوا بالفيروس. على الرغم من احتواء الفاشية ، تم التعرف على فيروسات كورونا فجأة كمشكلة خطيرة لنسبة الجائحة المحتملة.

بعد ما يقرب من عقدين من الزمن ، تبين أن العمل الذي تم في مختبر Denison & rsquos كان مفيدًا في تطوير جزيء يسمى remdesivir ، والذي دخل في تجارب سريرية واسعة النطاق بعد أسابيع فقط من SARS-CoV-2, تم التعرف على الفيروس التاجي المسبب لـ COVID-19.

يبدو أن الجزيء يمكنه التغلب على فيروسات كورونا والقوة العظمى: قدرتها على تصحيح الجينوم. هذه القدرة ليست موجودة في فيروسات الحمض النووي الريبي الأخرى ، وهي تجعل فيروسات كورونا مقاومة لغالبية الأدوية المستخدمة ضد فيروسات الحمض النووي الريبي الأخرى.

يتوقع الباحثون أن يتعلموا في الأسابيع القليلة المقبلة ما إذا كان ريمديزفير علاجًا فعالًا لمرضى COVID-19. في غضون ذلك ، واصل مختبر Denison & rsquos العمل على تحديد الجزيئات الأخرى التي قد تتجاوز المقاومة الفيروسية.

& ldquo هذا هو السؤال الرئيسي حقًا بالنسبة لنا: هل هذه فئة جديدة من الأدوية يمكن أن تسمح لنا بتصميم المزيد من الأدوية التي يمكن أن تتجاوز وظيفة التصحيح وتثبيط الفيروس؟ & rdquo قال دينيسون ، الذي يدير الآن قسم الأمراض المعدية للأطفال في فاندربيلت .

ليس متوسط ​​فيروسات الحمض النووي الريبي

مثل العديد من الفيروسات التي تسبب الأمراض البشرية ، تحتوي فيروسات كورونا على جينوم مكون من الحمض النووي الريبي.

عندما تم التعرف على الفيروس وراء السارس ، كان أحد العلاجات التجريبية العديدة التي جربها الأطباء هو جزيء يسمى ريبافيرين. في ذلك الوقت ، كان الريبافيرين هو عقار الخط الأول للعديد من فيروسات الحمض النووي الريبي.

يستهدف ريبافيرين بروتينًا فيروسيًا يسمى بوليميريز الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي ، أو RdRp ، وهو المسؤول عن تكرار جينوم الفيروس التاجي.

كريج كاميرون عالم فيروسات بجامعة نورث كارولينا في تشابل هيل يدرس الآليات الجزيئية لـ RdRp في فيروسات بيكورنا. & ldquo (RdRp) هو هدف عقار جيد التحقق من صحته ، وقال كاميرون rdquo. & ldquo وهو أحد تلك الأهداف التي لديها بالفعل إمكانية وجود نشاط مضاد للفيروسات شامل. & rdquo

ينتمي ريبافيرين إلى فئة من الأدوية المضادة للفيروسات تسمى نظائر النوكليوتيدات أو نظائرها.

يبدو أن كيفية عمل الريبافيرين بالضبط تختلف من فيروس إلى آخر ، مما يجعله مثالًا جيدًا على العديد من أنماط العمل الممكنة لنظائر النوكليوتيدات. يعمل البعض عن طريق منع البوليميراز الفيروسي ، مما يؤدي إلى إنهاء خيط متزايد من الحمض النووي الريبي. بعضها عبارة عن طفرات ، والتي تنزلق إلى الجينوم الفيروسي المتنامي ، مما يسمح للبوليميراز بالاستمرار ، ولكنها تُدخل بعض الغموض الجزيئي في الجولة التالية من النسخ المتماثل الذي يتسبب في سلسلة من الأخطاء في الأجيال اللاحقة. تحجب بعض الإنزيمات الأيضية ، مما يمنع تخليق أو معالجة الريبونوكليوتيدات الحقيقية وبالتالي إبطاء التكاثر.

أظهرت مراجعة منهجية للبيانات من 30 تجربة إكلينيكية ، أجريت بعد وباء السارس ، عدم وجود فائدة قاطعة من ريبافيرين و [مدش] أو أي علاج آخر تم اختباره و [مدش] وبعض الأدلة على أن ريبافيرين تسبب في ضرر للمرضى.

كان ريبافيرين هو المثال الأول. منذ ذلك الحين ، فإن معظم نظائر النوكليوتيدات التي جربت ضد فيروسات كورونا التي تسبب السارس ومتلازمة الشرق الأوسط التنفسية ، أو MERS ، لم تكن علاجات فعالة. وفي إشارة إلى ريبافيرين والنوكليوزيد الكلاسيكي 5-فلورويوراسيل ، الذي يعمل كمطفر ، قال دينيسون ، "إن فيروسات كورونا مقاومة تمامًا لتلك الأدوية. يمكنك نقعهم فيه ، وليس لديهم أي تأثير. & rdquo

التصحيح الفيروسي القوي

برونو كانارد هو الباحث الرئيسي في مجموعة النسخ الفيروسي في المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي. قبل اندلاع السارس ، ركز كانارد على العلاقات الهيكلية والنشاطية لنظائر النوكليوتيدات المستخدمة في علاج فيروس نقص المناعة البشرية والفيروسات الأخرى. مثل العديد من علماء الفيروسات ، استلهم فكرة السارس الوشيك لبدء برامج بحثية جديدة.

"لقد فوجئنا بأن الريبافيرين كان سامًا جدًا وليس فعالًا جدًا (ضد) فيروسات كورونا ، وقال كانارد.

شرع كل من فريق CNRS في مرسيليا ومجموعة Denison & rsquos في ولاية تينيسي في فهم المزيد عن الفيروس الذي تسبب في السارس ، وكان أحد أسئلتهم الرئيسية هو سبب فشل الريبافيرين ، الفعال على نطاق واسع ضد فيروسات الحمض النووي الريبي الأخرى ، ضد هذا الفيروس.

تكمن الإجابة في عائلة الفيروس و rsquos الكبيرة في الجينوم وكيف تطورت لحماية نفسها.

وقال دينيسون إن سبب نجاح فيروسات الحمض النووي الريبي (RNA) هو أن البوليميراز الخاص بهم يرتكب أخطاء. & ldquo يفتقرون إلى القدرة على تصحيح الأخطاء ، لذلك يولدون أسرابًا متحولة من الفيروسات جاهزة للتكيف في بيئات مختلفة.

يصف علماء الأحياء الهيكلية بوليمرات الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي بأنها تشبه اليد المقوسة ، حيث تحمي الأصابع والإبهام موقع الإنزيم و rsquos النشط. عندما تدخل كل قاعدة نوكليوبس جديدة في خيط القالب إلى الموقع النشط ، يقوم البوليميراز بتنسيق ريبونوكليوتيد وارد جديد عن طريق مطابقته مع نظيره في الخيط الحالي. إذا كانت الملاءمة صحيحة ، فإن الإنزيم يحفز تكوين الرابطة في العمود الفقري للحمض النووي الريبي. إذا كان التوافق قريبًا بدرجة كافية ، فإن العديد من بوليمرات الحمض النووي الريبي الفيروسي ستحفز الرابطة على أي حال. معدل الخطأ الذي يمكن أن يصل إلى خطأ واحد لكل 10000 قاعدة يسمح لهذه الأسراب الطافرة بالظهور. ولكن بالنسبة لفيروسات كورونا ، فإن معدل خطأ النسخ المتماثل أقل.

تمتلك فيروسات كورونا بعضًا من أطول الجينومات في العالم الفيروسي للحمض النووي الريبي. في حين أن أقرب أبناء عمومتهم لديهم جينومات يبلغ متوسطها 10 كيلو قاعدة ، فإن جينومات الفيروس التاجي يبلغ طولها ثلاثة أضعاف. مع وجود الكثير من المواد الجينية المراد نسخها ، إذا تحورت فيروسات كورونا بنفس معدل فيروسات الحمض النووي الريبي الأخرى ، فإنها ستتراكم الكثير من الطفرات التي بالكاد تنتج أي ذرية قابلة للحياة.

عندما توصل الباحثون في هذا المجال إلى فهم فيروس كورونا RdRp بشكل أفضل ، وجدوا أن البوليميراز في حد ذاته لا يمكن أن يفسر الانفصال. عمل عالم الفيروسات فرانسوا فيرون ، وهو عالم في CNRS ، على تكرار الفيروس التاجي منذ اندلاع السارس. & ldquo إن بوليميراز الحمض النووي الريبي الفيروسي فضفاض تمامًا ، مما يعني أنه يميل إلى ارتكاب الكثير من الأخطاء ، & rdquo قال. & ldquo ربما أكثر قليلاً من بوليميريز الحمض النووي الريبي العادي (الخلوي). & rdquo

دفع هذا الباحثين إلى الشك في أن فيروسات كورونا قد يكون لديها طريقة ما للتعرف على الأخطاء وتصحيحها.

حدد فريق دولي أجرى دراسة على جينوم السارس الفيروسي عددًا من إنزيمات معالجة الحمض النووي الريبي المحتملة بناءً على تماثلها مع الإنزيمات المعروفة الأخرى. في عام 2006 ، عملت مجموعة Canard & rsquos مع أعضاء فريق المعلوماتية الحيوية الدولي هذا لإظهار أن أحد هذه الإنزيمات ، مثل متماثلاتها ، يمكن أن يشق الحمض النووي الريبي مزدوج الشريطة وكان مطلوبًا لتحقيق تكاثر فيروسي ناجح.

& ldquo كان هناك تكهنات بأن (فيروسات كورونا) قد تشفر وظيفة تدقيق من شأنها أن تسمح لها بتثبيت جينوم كبير ، وكان هناك مكان متوقع في الجينوم حيث يمكن أن يحدث ذلك ، أوضح دينيسون. & ldquoThat قادنا حقًا إلى تجربة التجارب الجينية. & rdquo

في عام 2007 ، وجدت مجموعته أنه في الفيروسات التي تفتقر إلى البروتين المشفر في نفس الموقع ، بروتين يسمى nsp14 ، تراكمت فيروسات كورونا من فيروس نموذج فأر طفرات بمعدل مماثل لفيروسات الحمض النووي الريبي الأخرى. ووجدوا أن سلالات الفيروس التي لا تحتوي على nsp14 كانت حساسة للريبافيرين.

متابعة لهذا العمل ، ركزت المجموعة الفرنسية على كيفية عمل nsp14 في أنبوب اختبار. & ldquo لم نعمل & rsquot على الفيروس ، مثلما كان مارك دينيسون يعمل بشكل جميل ، & rdquo قال كانارد. & ldquo لقد ركزنا للتو على هذا الإنزيم و hellip ووجدنا أنه يمكن بالفعل التخلص من ribavirin. & rdquo

نشر فريق CNRS دراسة إنزيمية أكدت أن nsp14 يمكنه تحديد وإزالة عدم التطابق بين القواعد في نهاية نسخة متنامية من الحمض النووي الريبي الفيروسي في عام 2018 ، وتابعوا ذلك بتأكيد أنه عندما يتم دمج الريبافيرين في حبلا الحمض النووي الريبي المتنامي ، يمكن لبروتين nsp14 أن يغرف. من الخيط المتوقف ، مما يسمح باستئناف النسخ المتماثل.

أثناء عمل الباحثين على علم الإنزيمات ، نشأ سؤال ملح: هل النتائج التي توصلوا إليها تعني أن جميع نظائر النيوكليوتيدات لن تكون مجدية ضد فيروسات كورونا؟

& ldquo هذا السؤال هو في الواقع مفتاح الآن في تطوير مثبطات النيوكليوزيد التناظرية ، & rdquo قال كانارد.

تشريح الجزيء: ما الذي يجعل الريمسفير فريدًا؟

تجنب التدقيق اللغوي الفيروسي

هذا هو المكان الذي يأتي فيه ريمسيفير.

& ldquo من وجهة نظري ، بدأت قصة (remdesivir) في عام 2013 ، قال دينيسون. & ldquo اكتشفنا أن فيروسات كورونا تشفر نظام التدقيق اللغوي الوحيد المعروف لـ RNA & hellip (و) أردت اختبار ما إذا كان هناك أي نيوكليوسيدات يمكن أن تكون نشطة في إعداد تصحيح التجارب المطبعية لفيروس كورونا. & rdquo

سمع دينيسون من كاميرون عن التعاون البحثي مع Gilead Sciences. كان كاميرون يعمل على فهم الآلية الدقيقة للعمل لمجموعة من نظائر النيوكليوتيدات التي كانت الشركة تستخدمها لعلاج التهاب الكبد C ، وهو فيروس RNA يصيب عشرات الآلاف من الأشخاص كل عام.

قبل السباق على عقار التهاب الكبد الوبائي سي ، وفقًا لأدريان راي ، الكيميائي الطبي الذي كان يعمل في شركة جلعاد ، لم يتم استكشاف مساحة nuc لبوليميراز الحمض النووي الريبي وفيروسات الحمض النووي الريبي بشكل مكثف. & rdquo

في سياق محاولتها التغلب على المنافسين في سوق التهاب الكبد الوبائي سي المربح ، طورت شركة جلعاد مكتبة كبيرة من مثبطات بوليميريز الحمض النووي الريبي المعتمدة على الحمض النووي الريبي ، بما في ذلك الجزيء الذي سيعرف باسم ريمديسفير. مركب مرتبط ارتباطًا وثيقًا بريمديسفير جعله يخضع للاختبارات السريرية المبكرة لالتهاب الكبد سي ، لكنه تعثر ، جزئيًا لأنه مثل الريمسفير يحتاج إلى أن يتم إعطاؤه عن طريق الحقن. غيرت جلعاد الاستراتيجيات ، وشراء شركة ناشئة في مجال التكنولوجيا الحيوية للوصول إلى نظير النوكليوتيدات المتوفر شفهيًا ، والذي أصبح مكونًا رئيسيًا في كوكتيل Gilead & rsquos لالتهاب الكبد C.

من خلال العمل مع بوليميراز الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي الريبي من فيروس شلل الأطفال ، بدأ كاميرون العمل الذي من شأنه أن يُظهر أن الجزيء عبارة عن فاصل سلسلة غير ملزم ، وهو نوع من نظير النوكليوتيدات الذي يجب أن يكون البوليميراز قادرًا على دمجه في حبلا متنامٍ والاستمرار في العمل. و [مدش] لكنه لم يستطع.

مفتونًا ، اتصل دينيسون بشركة Gilead ليطلب الإذن لتجربة هذا الدواء المعتمد ، المسمى سوفوسبوفير ، ضد فيروسات كورونا التي تصيب الفئران.

وقال دينيسون إن هذا كان دواءهم الذي غيّر العالم وشفي من التهاب الكبد الوبائي سي. & ldquo لقد ذهبوا & rsquot إلى السماح لعالم فيروسات غير معروف يعمل على فيروس كورونا باستخدام عقاقيرهم. & rdquo ولكن بعد سلسلة من المقدمات من قبل كاميرون والعديد من المناقشات ، وافق جلعاد على السماح لمختبره بالعمل مع سلسلة مختلفة من الجزيئات ، تلك التي كانت تم تطويره داخليًا ووضعه على الرف من أجل التهاب الكبد C. وقد أظهروا نتائج واعدة في الدراسات المبكرة كعلاج مرشح للعدوى الفيروسية الأخرى ، بما في ذلك ضد فيروس الإيبولا.

وصلت الجزيئات المرشحة. لم يكن لدى دينيسون ومتدربوه أي فكرة عما كانوا. لكنهم تقدموا واختبروها. ما وجدوه كان مثيرًا: في زراعة خلايا الفئران ، يمكن للأدوية أن تمنع تكاثر الفيروس التاجي.

& ldquo لذا سألنا متعاونينا في Gilead ، & lsquo ما هذا (المركب)؟ & rsquo قالوا ، & lsquo & rsquore لن نخبرك ، لكننا & rsquore سنرسل لك 60 عقاقير أولية ، تعديلات كيميائية لنفس المركب ، & rdquo قال دينيسون.

ثبت أن واحدة من تلك الدفعة الثانية من الجزيئات هي ريمديزفير. كانت طالبة الدراسات العليا ماريا أجوستيني ، التي انضمت مؤخرًا إلى مختبر Denison & rsquos ، واحدة من الباحثين الذين عملوا على فهم نشاطه القوي.

& ldquo لقد عملنا & rsquove مع اثنين من المركبات القوية ، لكن remdesivir كان حقًا من أوائل المركبات التي عملت معها ، & rdquo قال Agostini. & ldquo عندما كنت تنظر إلى الخلايا ، يمكنك أن ترى بصريًا أدلة أقل على حدوث تكاثر فيروسي. & rdquo

في حين كانت الخلايا في أطباق التحكم الخاصة بها مصابة بشكل واضح ، وتعاني من آثار اعتلال خلوي سيئة ، فإن الخلايا التي عولجت بالريمديسفير بعد العدوى نجت بشكل جيد. من خلال إنماء أجيال عديدة من الفيروس في الخلايا التي عولجت بتركيزات شبه علاجية من الريمديسفير ، واختيار الطفرات التي من شأنها أن تسمح للفيروس بالتهرب من الدواء ، أوضح أجوستيني وزملاؤه إيريكا أندريس وكلينت سميث أن الأمر سيستغرق طفرات في البوليميراز الفيروسي لمنح مقاومة لـ remdesivir & [مدش] وأن تلك الفيروسات الطافرة كانت أقل قدرة على إصابة العوائل من النوع البري.

قدمت جلعاد الدواء مجانًا ، ومولت المعاهد الوطنية للصحة الباحثين من خلال برنامج يهدف إلى تطوير علاجات للأمراض المعدية الناشئة. & lt / p & gt

& ldquoThese يشير إلى قيمة العلم التعاوني ، & rdquo قال دينيسون. & ldquo كانت هذه شركة التزمت بمساعدتنا في القيام بذلك عندما لم يكن أحد مهتمًا بفيروس كورونا ، وآلية منح تتيح بعض المرونة من حيث توسيعها. & rdquo

في الآونة الأخيرة ، بحث مختبر الأنزيمات Mathias Götte & rsquos في كندا في كيفية عمل remdesivir على إنزيمات البوليميراز من فيروس كورونا المسبب لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية. قرر الباحثون في مجموعة Götte & rsquos أن المركب يوقف البوليميراز ، ويعمل كمنهي سلسلة و [مدش] ولكن ليس على الفور.

قال أندريا برويسرس ، عالم الفيروسات الذي يدير برنامج أبحاث الأدوية المضادة للفيروسات في مجموعة Denison & rsquos ، إن & ldquo (Remdesivir) يتجنب بطريقة ما التعرف على إنزيم التدقيق اللغوي. & rdquo

بدلاً من إيقاف البوليميراز بمجرد دمجه ، يبدو أن remdesivir يسمح للإنزيم بالاستمرار لبضع دورات أخرى ولكنه يتسبب بعد ذلك في توقفه. يشتبه الباحثون في أن التعثر الجزيئي قد يكون ناتجًا عن بنية غير عادية في نسخة القالب المزدوجة من الحمض النووي الريبي.

& ldquo يعتقدون أنه في هذه المرحلة ، فإن النظير النوكليوزيد الذي تم دمجه بالفعل محمي من إنزيم التدقيق اللغوي ، & rdquo قال Pruijssers.

في مختبر Denison & rsquos المتعاون منذ فترة طويلة رالف باريك في جامعة نورث كارولينا ، تشابل هيل ، وجد الباحثون أن الريمسفير كان علاجًا فعالًا للفئران المصابة بالسارس. كانت هذه النتائج واعدة بما يكفي لدفع ريمسيفير إلى دراسة عن متلازمة الشرق الأوسط التنفسية في القرود ، نُشرت في فبراير من قبل باحثين في مختبر روكي ماونتين في المعاهد الوطنية للصحة. أظهر الدواء بعض الفائدة في تقليل شدة المرض ، بشرط أن يتم علاج القردة بطريقة وقائية.

فيما يتعلق بتطوير العقاقير ، فإن remdesivir & ldquohas حقق نوعًا ما كل معلم على طول الطريق ، من وجهة نظرنا ، & rdquo قال دينيسون.

فئة أدوية مماثلة ، نتيجة مختلفة

عندما بدأ Pruijssers في مختبر Denison في عام 2017 ، كان لديهم جزيء آخر للتحقيق ، beta-D-N4-hydroxycytidine ، أو NHC باختصار ، والذي تم اختباره في معهد Emory لتطوير الأدوية كدواء محتمل مضاد للفيروسات واسع الطيف.

قاد Agostini الدراسة الأولى لهذا الدواء أيضًا ، موضحًا نشاطه في زراعة الأنسجة. في مارس ، نشر باحثون من مختبرات Baric and Denison متابعة في Science Translational Medicine ، تظهر أن NHC يمكنها منع التكاثر في الفيروسات التي تسبب MERS و SARS و [مدش] وأيضًا الفيروس التاجي الذي يسبب COVID-19.

& ldquoIt & rsquos مثيرة للاهتمام ، & rdquo قال Pruijssers. & ldquo (NHC) لا يعمل & rsquot بمثابة فاصل سلسلة. يندمج في الجينوم ثم يسبب الطفرات القاتلة. & rdquo

من خلال قدرته على الاقتران الأساسي مع أكثر من نيوكليوتيد واحد في الخيط التكميلي ، يقدم NHC سلسلة من الأخطاء في جولات متتالية من النسخ المتماثل. في النهاية ، لا يمتلك النسل الفيروسي المعلومات التي يحتاجونها لصنع فيروس جديد.

بينما يوقف Remdesivir البوليميراز في مساراته ، مما يتسبب في حدوث بعض الطفرات الجديدة ، أظهرت تجارب التسلسل العميق في عدد قليل من الفيروسات التي ظهرت بعد علاج NHC أن العقار يسبب طفرات عديدة.

& ldquo حددنا مركبين يقعان هيكليًا في نفس فئة نظائر النيوكليوزيد لكنهما يعملان بشكل مختلف تمامًا على فيروسات كورونا ، & rdquo قال أجوستيني.

تم تشجيعهم بشكل خاص لأن العمل أظهر أن NHC لديها بعض الفعالية العلاجية في نموذج الفئران لـ MERS & mdash وأنه يمكن أن يمنع حتى سلالات فيروس كورونا المقاومة للريمديزفير.

في مقابلة في أوائل مارس ، قال Pruijssers إن NHC لا تزال غير مختبرة نسبيًا كعلاج. & ldquo ومن الصعب تطوير مطفر ، لأن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لا تحب فكرة الطفرة إلا إذا كانت لمرض يهدد الحياة. & rdquo

لكن الوباء غير الأمور. دخلت Emory في شراكة مع شركة Ridgeback Biotherapeutics للتكنولوجيا الحيوية في ميامي لتطوير الجزيء ، وقدمت Emory طلبًا إلى إدارة الغذاء والدواء الأمريكية للحصول على إذن لبدء التجارب البشرية الأولى لاختبار الجزيء وسلامة rsquos.

وصف دينيسون الدور المحوري الذي لعبه أجوستيني: & ldquo في خمس سنوات من التخرج ، اختبرت ماريا وطوّرت التحليل المختبري المفصل لعقارين محتملين لعلاج هذا الفيروس التاجي الوبائي و [مدش] وحصلت عليهما طوال الطريق من خلال ذلك التطور قبل السريري في المختبر. & rdquo

إنه & rsquos إنجاز رائع وغير عادي للغاية. يُعرف تطوير الأدوية بارتفاع معدل فشلها. بالطبع ، العديد من الأدوية المرشحة التي تبدو واعدة في الدراسات قبل السريرية تتعثر في التجارب البشرية الكبيرة.

مواجهة الوباء

قال دينيسون في أوائل مارس ، بعد أن جادل لمدة عقد من الزمان بأن العالم يجب أن يكون مستعدًا لوباء ، كان من الغريب مواجهته.

& ldquoIt & rsquos أمر غريب حقًا أننا عملنا على هذا خلال السنوات الست الماضية ، وكانت الأدوية مجرد من خلال العبور ، وكانوا مستعدين فقط للذهاب ، وقال. & ldquo و rsquoll نرى ما هي النتيجة. & rdquo

لديه بعض المخاوف بشأن كيفية تفسير البيانات من التجارب السريرية التي تختبر مدى جودة عمل remdesivir مع COVID-19 لدى البشر ، ومن المتوقع أن يتم إصدار أولها هذا الشهر كتجربة في مستشفى الصداقة China & ndashJapan في ووهان. (تم إطلاق تجارب أخرى في وقت لاحق برعاية جلعاد والمعاهد الوطنية للصحة ومنظمة الصحة العالمية).

أولاً ، تشير البيانات الحيوانية المأخوذة من فيروسات كورونا الأخرى إلى أن الدواء يكون أكثر فاعلية عندما يتم توصيله بشكل وقائي ، بعد تعرض الحيوانات ولكن قبل أن تبدأ في ظهور الأعراض. في سياق جائحة عالمي ، سيكون من الصعب تحقيق ذلك في البشر. قال دينيسون إنه في مرحلة ما من مسار العدوى ، تبدأ الاستجابة المناعية القوية للغاية في إلحاق ضرر أكبر من الفيروس في تلك المرحلة ، وقد يكون الوقت قد فات على مساعدة مضادات الفيروسات.

ثانيًا ، من المرجح أن تكون البيانات من التجارب القليلة الأولى دقيقة وتتطلب تفسيرًا دقيقًا و [مدش] الذي يخشى دينيسون من أن الخطاب العام لم يتم إعداده جيدًا. أظهرت التجارب البشرية المبكرة للمركب الشقيق remdesivir و rsquos في مرضى التهاب الكبد اختلافات كبيرة بين الأفراد في الاستجابة المضادة للفيروسات ، وأظهر Remdesivir نفسه فائدة محدودة مقارنة بالعلاجات الأخرى المرشحة في تجربة سريرية لمرضى الإيبولا. وقال: "يميل الناس إلى عقلية الرابح أو الخاسر". & ldquo و rsquove تسمى remdesivir و lsquothat فشل عقار الإيبولا ، و rsquo أليس كذلك؟ لم يفشل & rsquot في تجربة الإيبولا ، لم يكن متقدمًا لأنه لم يظهر فائدة كبيرة مثل المركبين الآخرين. & rdquo

بغض النظر عن نتائج التجارب السريرية لـ remdesivir و NHC ، قال دينيسون إنه يأمل أن تؤكد هذه الأزمة على أهمية تمويل الأبحاث في الفيروسات الوبائية المحتملة قبل بدء تفشي المرض.

& ldquo إن محاولة الحفاظ على التحقيقات الأساسية وتطوير الأدوية ضد شيء له تأثير عالٍ وعالي وعالي ولكن احتمالية منخفضة ومنخفضة ومنخفضة أمر صعب حقًا في عالمنا. حقا من الصعب ، وقال rdquo. & ldquo نحن & rsquove لم نتخل أبدًا عن هذه الفكرة القائلة بأنه كان علينا تجهيز هذه الأشياء ووضعها في الدلو. & rdquo


تموج النسخ العكسي

في عام 1970 ، أظهر مختبرين كيميائيًا أنه يمكن استخدام الحمض النووي الريبي كقالب للحمض النووي. جادل هوارد تيمين بأن الحمض النووي الريبي لبعض الفيروسات يجب نسخه إلى الحمض النووي في أنواع معينة من الخلايا من أجل شرح "تحول" الخلايا الطبيعية إلى خلايا سرطانية بواسطة هذه الفيروسات. كان اكتشاف الإنزيم المسؤول عن تخليق الحمض النووي المعتمد على الحمض النووي الريبي قطعة مهمة من الأدلة التي أقنعت العديد من المتشككين السابقين بأن نظريته كانت صحيحة. بالنسبة للكثيرين ، بدت النتائج الجديدة متسقة مع تنبؤات العقيدة المركزية ، لكن بالنسبة للآخرين ، اعتُبرت هذه النتائج بمثابة تحدٍ لها. ذهب أحد الكتاب إلى أبعد من ذلك ليقترح أن وجود "النسخ المعكوس" (نسخ الحمض النووي الريبي لصنع الحمض النووي) يعني أن العقيدة المركزية بأكملها بحاجة إلى إعادة فحص. عند العودة إلى الماضي ، يبدو غريباً بعض الشيء أن هذا الكاتب (المجهول) لم يكلف نفسه عناء إعادة قراءة الصيغة الأصلية قبل المطالبة بالتخلي عنها! استجاب كريك للتحدي وبعد بضعة أسابيع نشر نظرة موسعة للعقيدة المركزية. كرر أن نقل المعلومات من RNA إلى RNA ، من RNA إلى DNA ، أو ربما حتى من DNA إلى بروتين (مباشرة ، بدون وسيط RNA) كانت جميعها "عمليات نقل خاصة" قد تحدث في أنواع معينة من الخلايا. على هذا النحو ، كانت متوافقة تمامًا مع فرضية التسلسل ومع تدفق المعلومات بين الأحماض النووية أو من الأحماض النووية إلى البروتينات. وهكذا فإن "النسخ العكسية" المكتشفة حديثًا ، كما تسمى الآن بوليميرات الحمض النووي المعتمدة على الحمض النووي الريبي ، لم تزعج العقيدة المركزية ، على الرغم من "التموج" الأولي. ومع ذلك ، أشار كريك أيضًا إلى ثلاث "عمليات نقل غير معروفة" ، من البروتين إلى البروتين أو الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي. تتطلب عمليات النقل هذه ، إذا ثبت وجودها ، إعادة صياغة جذرية للمبادئ الجزيئية. إذا تمكنت منتجات الجينات (البروتينات) من تغيير الجينات (تسلسل الحمض النووي) ، فسيكون الطريق ممهدًا لوراثة الخصائص المكتسبة. في عام 1970 ، شعر كريك أن الأدلة المتاحة لا تزال غير كافية لاستنتاج أن العقيدة المركزية كانت بالتأكيد صحيحة ، على الرغم من أنه أكد أنه من المرجح أن تظل مفيدة. في الآونة الأخيرة ، وجد أنه في ظل ظروف معينة ، فإن تسلسل الحمض النووي للكائن الحي قد تغير فيما يبدو أنه طريقة موجهة استجابة للمنبهات البيئية. بالإضافة إلى توسيع فهمنا لأصل الطفرات ، أثارت التجارب إمكانية تسبب البروتينات "المفيدة" في حدوث طفرات "مفيدة". وبالتالي فإن تحليل أصل الطفرات "التكيفية" أمر بالغ الأهمية لتقييم صحة العقيدة المركزية ، حيث إنها أثارت إمكانية تدفق المعلومات من البروتينات إلى الأحماض النووية. انظر أيضًا Retroviral Replication ، بالتيمور ، ديفيد ، وتيمين ، هوارد مارتن


"عالم RNA"

ساعد تعدد استخدامات الحمض النووي الريبي في الوظيفة والشكل في إلهام الفكرة المعروفة باسم "RNA world" hypothesis.

Organisms rely on an astoundingly complicated system of DNA, RNA and protein to transmit hereditary information, and scientists have long wondered how this system could have arisen in early life-forms. RNA offers a logical answer, He said: This molecule can both store genetic information and catalyze reactions, suggesting that early, simple organisms could have relied solely on RNA.

"It's a hybrid," He said. "So it makes perfect sense as a start."

Additionally, He said, RNA's sugar base, ribose, always appears first in organisms, as it's easier to make. Deoxyribose then gets created from ribose. "So that implies in life, you have the ribose, the RNA first, and then the DNA comes later," He said.

From that simpler RNA start, more-complex life could arise, evolving the stabler DNA to serve as a long-term library and developing protein as a more efficient catalyst.


Functions of RNA Polymerase

Traditionally, the central dogma of molecular biology has looked at RNA as a messenger molecule, that exports the information coded into DNA out of the nucleus in order to drive the synthesis of proteins in the cytoplasm: DNA → RNA → Protein. The other well known RNAs are transfer RNA (tRNA) and ribosomal RNA (rRNA) which are also intimately connected with the protein synthetic machinery. However, over the past two decades, it has become increasingly clear that RNA serves a range of functions, of which protein coding is only one part. Some regulate gene expression, others act as enzymes, some are even crucial in the formation of gametes. These are called non-coding or ncRNA.

Since RNAP is involved in the production of molecules that have such a wide range of roles, one of its main functions is to regulate the number and kind of RNA transcripts formed in response to the cell’s requirements. A number of different proteins, transcription factors and signaling molecules interact with the enzyme, especially the carboxy-terminal end of one subunit, to regulate its activity. It is believed that this regulation was crucial for the development of eukaryotic plants and animals, where genetically identical cells show differential gene expression and specialization in multicellular organisms.

In addition, the optimal functioning of these RNA molecules depends on the fidelity of transcription – the sequence in the DNA template strand must be represented accurately in the RNA. Even a single base change in some regions can lead to a completely non-functional product. Therefore, while the enzyme needs to work quickly and complete the polymerization reaction in a short span of time, it needs robust mechanisms to ensure extremely low error rates. The nucleotide substrate is screened at multiple steps for complementarity to the template DNA strand. When the correct nucleotide is present, it creates an environment conducive to catalysis and the elongation of the RNA strand. Additionally, a proofreading step allows incorrect bases to be excised.

There is remarkable similarity in the RNA polymerases found in prokaryotes, eukaryotes, archea and even some viruses. This points to the possibility that they evolved from a common ancestor. Prokaryotic RNAP is made of four subunits, including a sigma-factor that dissociates from the enzyme complex after transcription initiation. While prokaryotes use the same RNAP to catalyze the polymerization of coding as well as non-coding RNA, eukaryotes have five distinct RNA polymerases.

Eukaryotic RNAP I is a workhorse, producing nearly fifty percent of the RNA transcribed in the cell. It exclusively polymerizes ribosomal RNA, which forms a large component of ribosomes, the molecular machines that synthesize proteins. RNA Polymerase II is extensively studied because it is involved in the transcription of mRNA precursors. It also catalyzes the formation of small nuclear RNAs and micro RNAs. RNAP III transcribes transfer RNA, some ribosomal RNA and a few other small RNAs and is important since many of its targets are necessary for normal functioning of the cell. RNA polymerases IV and V are found exclusively in plants, and together are crucial for the formation of small interfering RNA and heterochromatin in the nucleus.


Basics of DNA Replication

Figure 4. The three suggested models of DNA replication. Grey indicates the original DNA strands, and blue indicates newly synthesized DNA.

The elucidation of the structure of the double helix provided a hint as to how DNA divides and makes copies of itself. This model suggests that the two strands of the double helix separate during replication, and each strand serves as a template from which the new complementary strand is copied. What was not clear was how the replication took place. There were three models suggested: conservative, semi-conservative, and dispersive (see Figure 4).

In conservative replication, the parental DNA remains together, and the newly formed daughter strands are together. The semi-conservative method suggests that each of the two parental DNA strands act as a template for new DNA to be synthesized after replication, each double-stranded DNA includes one parental or “old” strand and one “new” strand. In the dispersive model, both copies of DNA have double-stranded segments of parental DNA and newly synthesized DNA interspersed.

Meselson and Stahl were interested in understanding how DNA replicates. They grew بكتريا قولونية for several generations in a medium containing a “heavy” isotope of nitrogen ( 15 N) that gets incorporated into nitrogenous bases, and eventually into the DNA (Figure 5).

Figure 5. Meselson and Stahl experimented with E. coli grown first in heavy nitrogen ( 15 N) then in 14 N. DNA grown in 15 N (red band) is heavier than DNA grown in 14 N (orange band), and sediments to a lower level in cesium chloride solution in an ultracentrifuge. When DNA grown in 15 N is switched to media containing 14 N, after one round of cell division the DNA sediments halfway between the 15 N and 14 N levels, indicating that it now contains fifty percent 14 N. In subsequent cell divisions, an increasing amount of DNA contains 14 N only. This data supports the semi-conservative replication model. (الائتمان: تعديل العمل لماريانا رويز فيلاريال)

ال بكتريا قولونية culture was then shifted into medium containing 14 N and allowed to grow for one generation. The cells were harvested and the DNA was isolated. The DNA was centrifuged at high speeds in an ultracentrifuge. Some cells were allowed to grow for one more life cycle in 14 N and spun again. During the density gradient centrifugation, the DNA is loaded into a gradient (typically a salt such as cesium chloride or sucrose) and spun at high speeds of 50,000 to 60,000 rpm. Under these circumstances, the DNA will form a band according to its density in the gradient. DNA grown in 15 N will band at a higher density position than that grown in 14 N. Meselson and Stahl noted that after one generation of growth in 14 N after they had been shifted from 15 N, the single band observed was intermediate in position in between DNA of cells grown exclusively in 15 N and 14 N. This suggested either a semi-conservative or dispersive mode of replication. The DNA harvested from cells grown for two generations in 14 N formed two bands: one DNA band was at the intermediate position between 15 N and 14 N, and the other corresponded to the band of 14 N DNA. These results could only be explained if DNA replicates in a semi-conservative manner. Therefore, the other two modes were ruled out.

During DNA replication, each of the two strands that make up the double helix serves as a template from which new strands are copied. The new strand will be complementary to the parental or “old” strand. When two daughter DNA copies are formed, they have the same sequence and are divided equally into the two daughter cells.


اتصالات فنية

Figure Errors in splicing are implicated in cancers and other human diseases. What kinds of mutations might lead to splicing errors? Think of different possible outcomes if splicing errors occur.

Figure Mutations in the spliceosome recognition sequence at each end of the intron, or in the proteins and RNAs that make up the spliceosome, may impair splicing. Mutations may also add new spliceosome recognition sites. Splicing errors could lead to introns being retained in spliced RNA, exons being excised, or changes in the location of the splice site.


شاهد الفيديو: Transcription Termination in Eukaryotes (أغسطس 2022).