Forskere afslører, hvordan biologisk aktivitet reguleres i frugtflue- og rundorms genomer

Forskere har gjort et betydeligt gennembrud i forståelsen af, hvordan biologisk aktivitet reguleres i frugtfluers och rundorms genomer. Resultaterne, offentliggjort i tidsskriftet Nature Genetics, giver ny indsigt i de mekanismer, der styrer genekspression og kan have konsekvenser for forståelsen af ​​menneskelige sygdomme.

Forskerholdet, ledet af Dr. Ian Dunham ved Wellcome Trust Sanger Institute i Storbritannien, brugte en teknik kaldet chromatin immunopræcipitation efterfulgt af sekventering (ChIP-seq) til at kortlægge placeringen af ​​proteiner, der regulerer genekspression i frugtflue- og rundorms genomer. . De fandt ud af, at disse proteiner, kaldet transkriptionsfaktorer, binder til specifikke DNA-sekvenser og derefter rekrutterer andre proteiner til stedet for enten at tænde eller slukke for gener.

Forskerne identificerede også en række nye transkriptionsfaktorer, der er involveret i at regulere genekspression i frugtfluer og rundorme. Disse transkriptionsfaktorer spiller sandsynligvis vigtige roller i at kontrollere en række biologiske processer, herunder udvikling, metabolisme og reproduktion.

Resultaterne af denne undersøgelse udgør en værdifuld ressource for forskere, der studerer genregulering hos frugtfluer og rundorme. De giver også ny indsigt i de mekanismer, der styrer genekspression hos mennesker, hvilket kan have konsekvenser for forståelsen af ​​menneskelige sygdomme.

Baggrund

Genekspression er den proces, hvorved information fra et gen bruges til at producere et funktionelt produkt, såsom et protein. Genekspression er reguleret af et komplekst netværk af proteiner, der binder til DNA og kontrollerer, hvornår gener tændes eller slukkes.

Transkriptionsfaktorer er proteiner, der spiller en nøglerolle i reguleringen af ​​genekspression. De binder sig til specifikke DNA-sekvenser, kaldet promotorer, og rekrutterer derefter andre proteiner til stedet for enten at tænde eller slukke for gener.

Chromatin-immunpræcipitation efterfulgt af sekventering (ChIP-seq) er en teknik, der kan bruges til at identificere placeringen af ​​transkriptionsfaktorer i et genom. Denne teknik involverer immunudfældende kromatin, som er DNA og proteiner, der udgør kromosomer, med antistoffer, der er specifikke for en bestemt transkriptionsfaktor. Det immunpræcipiterede kromatin sekventeres derefter for at identificere de DNA-sekvenser, som transkriptionsfaktoren binder til.

Resultater

Forskerne brugte ChIP-seq til at kortlægge placeringen af ​​transkriptionsfaktorer i frugtflue- og rundorms genomer. De fandt ud af, at transkriptionsfaktorer binder til specifikke DNA-sekvenser og derefter rekrutterer andre proteiner til stedet for enten at tænde eller slukke for gener.

Forskerne identificerede også en række nye transkriptionsfaktorer, der er involveret i at regulere genekspression i frugtfluer og rundorme. Disse transkriptionsfaktorer spiller sandsynligvis vigtige roller i at kontrollere en række biologiske processer, herunder udvikling, metabolisme og reproduktion.

Betydning

Resultaterne af denne undersøgelse udgør en værdifuld ressource for forskere, der studerer genregulering hos frugtfluer og rundorme. De giver også ny indsigt i de mekanismer, der styrer genekspression hos mennesker, hvilket kan have konsekvenser for forståelsen af ​​menneskelige sygdomme.