فیلم های مبتنی بر داده برای اولین بار ، RNA’s Mysterious Folding Folding را روشن می کنند

جدید دانشگاه شمال غربی تحقیق با رمز و راز نحوه مولکول های RNA خود را جمع می کنند تا درون سلول ها قرار بگیرند و عملکردهای خاصی را انجام دهند. این یافته ها می تواند به طور بالقوه سدی در درک و توسعه درمان بیماری های مرتبط با RNA ، از جمله آتروفی عضلانی نخاع و شاید حتی ویروس کرونا ویران کند.
“جولیوس بی. لوکس” ، Northwester ، که مطالعه را هدایت می کند ، گفت: “چین خوردگی RNA یک فرایند پویا است که برای زندگی اساسی است.” RNA یک قطعه بسیار مهم در طراحی تشخیصی و درمانی است. هرچه اطلاعات بیشتری در مورد چین خوردگی و پیچیدگی RNA داشته باشیم ، بهتر می توانیم روش های درمانی را طراحی کنیم. ”

با استفاده از داده های حاصل از آزمایشات تاشو RNA ، محققان اولین فیلم های مبتنی بر داده را در مورد چگونگی تاخیر RNA با ساخت دستگاه های تلفن همراه تولید کردند. محققان با مشاهده فیلم هایشان از این تا خوردن ، کشف کردند که RNA اغلب به طرزی شگفت آور ، شاید غیرشبه ای ، مانند گره زدن خود به گره ها ، تا می شود و سپس بلافاصله خود را باز می کند تا به ساختار نهایی خود برسد.
“تاشو بیش از 10 کوادریلیون بار در ثانیه در بدن شما اتفاق می افتد.” “این اتفاق می افتد هر بار که یک ژن در سلول بیان می شود ، اما ما اطلاعات کمی در مورد آن داریم. فیلم های ما به ما امکان می دهند تا بالاخره برای اولین بار اتفاقات تاشو را تماشا کنیم. ”
تحقیقات امروز (15 ژانویه 2021) در مجله سلول مولکولی منتشر خواهد شد.
فیلم های جدید تاشو RNA را همانطور که توسط ماشین های تلفن همراه ساخته شده نشان می دهد . داده ها – جمع آوری شده از آزمایش RNA در آزمایشگاه – برای تولید فیلم های دقیق از روند تاشو ، در مدل های رایانه ای وارد شد. اعتبار: جولیوس لوکس / دانشگاه نورث وسترن
Lucks دانشیار مهندسی شیمی و بیولوژیک در دانشکده مهندسی مک کورمیک Northwester’s و عضو مرکز زیست شناسی مصنوعی Northwester’s است. وی با آلن شن ، دانشیار شیمی در دانشگاه آلبانی ، همکاری کار را انجام داد.
اگرچه فیلم های تاشو RNA وجود دارد ، مدل های رایانه ای که آنها را تولید می کند پر از تقریب ها و فرضیات است. تیم Lucks یک پلتفرم فناوری را توسعه داده است که داده های مربوط به تاخیر RNA را هنگام ساخت RNA ضبط می کند. سپس گروه وی از ابزارهای محاسباتی برای استخراج و سازماندهی داده ها استفاده می کند ، نقاطی را که RNA تا می خورد و بعد از جمع شدن چه اتفاقی می افتد ، نشان می دهد. آنجلا یو ، دانشجوی سابق Lucks ، این داده ها را برای تولید فیلم های دقیق از روند تاشو وارد مدل های رایانه ای می کند.
“اطلاعاتی كه ما به الگوریتم می دهیم به مدلهای رایانه ای كمك می كند تا خود را اصلاح كنند.” “این مدل شبیه سازی های دقیق و منطبق با داده ها را انجام می دهد.”
فیلم های جدید تاشو RNA را همانطور که توسط ماشین های تلفن همراه ساخته شده نشان می دهد . داده ها – جمع آوری شده از آزمایش RNA در آزمایشگاه – برای تولید فیلم های دقیق از روند تاشو ، در مدل های رایانه ای وارد شد. اعتبار: جولیوس لوکس / دانشگاه نورث وسترن
Lucks و همكارانش از این استراتژی برای مدل سازی چین خوردگی RNA به نام SRP ، RNA باستانی كه در همه پادشاهی های زندگی یافت می شود ، استفاده كردند. این مولکول به دلیل شکل موی شکل کاملاً مشهور است. هنگام مشاهده فیلم ها ، محققان دریافتند که این مولکول خودش را به گره متصل می کند و خیلی سریع خودش را باز می کند. سپس با استفاده از یک مسیر تاشو و ظریف به نام جابجایی رشته با واسطه به صورت ناگهانی به داخل ساختار درست مانند سنجاق موی پیچ می خورد.
“به نظر دانش ما ، چنین چیزی در طبیعت هرگز دیده نشده است.” “ما فکر می کنیم RNA برای گره گشایی از گره ها تکامل یافته است زیرا اگر گره ها ادامه پیدا کنند ، می تواند RNA را غیرفعال کند. این ساختار برای زندگی بسیار ضروری است که برای یافتن راهی برای خارج شدن از گره مجبور به تکامل شد. ”
مرجع: “بازسازی محاسباتی مسیرهای تاشو RNA همراه با رونویسی از داده های تجربی ، بازآرایی واسطه های تاشو غیربومی را نشان می دهد” 15 ژانویه 2021 ، سلول مولکولی .
این مطالعه توسط موسسات ملی بهداشت (شماره های جایزه T32GM083937 ، 1DP2GM110838 و GM120582) ، بنیاد ملی علوم (شماره های جایزه MCB1651877 و 1914567) و صندوق های سرل در اعتماد جامعه شیکاگو پشتیبانی شد.