外國解說,mRNA 疫苗如何造成免疫力。
另文:細胞廢掉一組 mRNA,過程大約需要45分鐘。https://www.sciencedaily.com/releases/2014/03/140320131139.htm
谷歌翻譯以上原文:(茂叔用 Google Translate,避免讀者擔心個人偏見滲入。)
RNA編碼在細胞繁殖中起關鍵作用的蛋白質,但是一旦這些蛋白質合成,細胞調節其去除的方式仍然是一個謎。北卡羅來納大學教堂山分校的研究人員解決了這一謎團,他們確定了細胞從細胞質中去除RNA的步驟。
了解RNA的基本功能將有助於建立對蛋白質和多種途徑的了解,這些蛋白質和途徑是正常生物學功能和遺傳疾病(如癌症)發展的核心。使用高通量測序,由UNC醫學院Kenan傑出生物化學和生物物理學教授,生物學和基因組科學整合計劃成員以及UNC Lineberger綜合癌症中心成員William F. Marzluff博士領導的團隊對數百萬人進行了分析。 RNA鏈鑑定細胞降解組蛋白信使RNA(mRNA)的過程。研究結果發表在“分子細胞”雜誌上。
“使組蛋白mRNA的量正確並使其以正確的數量存在是非常關鍵的。細胞使用的主要機制之一是在DNA合成停止時迅速清除它們。細胞這樣做或染色質弄亂了。” Marzluff說。
組蛋白mRNA製造染色質的蛋白質成分,這些蛋白質與DNA一起形成細胞核中的染色體。與所有RNA一樣,它由核鹼基鏈,腺嘌呤,胞嘧啶,鳥嘌呤和尿嘧啶分子構成,提供“字母”。遺傳密碼。在mRNA中,稱為核醣體的分子機器讀取核苷酸的順序,並使用該信息組裝蛋白質。
細胞嚴格調節組蛋白mRNA的水平。在細胞繁殖期間,隨著DNA的複制,mRNA的水平增加35倍,並隨著細胞開始分裂而恢復到正常水平。儘管研究人員已經了解了從細胞中去除RNA的一些步驟,但Marzluff的團隊是第一個觀察整個過程的人。
Marzluff說:“在正確的時間降解RNA與製造RNA一樣重要。降解的調控與轉錄的調控相同。” “我們可以衡量它正在被降解的事實,現在我們已經找到了其中的所有中間產物。”
當一串尿苷分子被添加到分子的尾端時,組蛋白mRNA的降解就開始了。這一過程稱為寡尿酸化。這表明被稱為外泌體的蛋白質複合物開始降解mRNA。當外泌體失速時,添加另一條尿苷分子鏈以重新開始該過程。當外泌體的前進被附著在RNA上的核醣體阻斷以合成蛋白質時,Marzluff發現了證據,即稱為Dom34 / Hbs1的蛋白質複合物將核醣體與RNA分離,從而使外泌體再次繼續存在。重複這些過程,直到mRNA完全分解。“博士後研究員Mike Slevin博士開發了一種分離所有這些分子並對其進行測序的方法。JanPrins博士的研究生Josh Welch,
整個過程大約需要45分鐘才能完全降解組蛋白mRNA。使用高通量基因測序儀,Marzluff的團隊能夠量化具有尿尾的mRNA鏈的數量,並將其與不具有尿尾的mRNA進行比較,在整個過程中對分子進行計數以確定降解速率。
儘管這項研究僅針對一種類型的RNA,但Marzluff表示,他相信許多類型的RNA可能會發生相同或相似的過程。研究團隊的下一步是使用相同的技術來測量整個細胞中RNA的降解。Marzluff於1987年發表了有關組蛋白RNA降解的第一篇論文,並稱讚了新技術的發展-低成本高通量DNA測序-該技術對人類遺傳學具有快速的先進理解,使這項研究成為可能,從而使研究人員可以將目光投向大範圍。這種情況下的RNA數量“這些新型測序儀實際上正在發生的事情是,人們正在尋找使用相同技術來問不同類型問題的方法。這只是準備樣品以向機器問您想要的問題,”馬茲魯夫說。
同時也有1部Youtube影片,追蹤數超過4萬的網紅呂冠緯 / 冠緯學長陪你學,也在其Youtube影片中提到,先備知識: 1.DNA的基本組成-核苷酸 影片重點: 1.德國生物學家弗萊明(Walther Flemming)發腺細胞分裂時會有被濃染的絲狀物質,後來就被稱為「染色體」。 2.雙股螺旋的DNA纏繞蛋白質後形成「染色質」,染色質為較鬆散的結構。 3.染色質經過複製以後,當細胞即將分裂時染色質濃縮成...
染色質dna 在 逆齡抗癌汪郁榮醫師 Facebook 的最佳貼文
基因體重新排列組合是眾多癌症的關鍵特徵之一,它能加快突變的癌細胞生長,且幫助其產生抗藥性,使抗癌療法失效。
所有的癌症最初的開端都與基因🧬的各種錯誤有關,人體每天都有基因複製的出錯,但也有自我除錯修正的機制。然而一旦出錯大於除錯,日積月累下來小則是器官功能衰退(就是老化,例如皮膚的角化丶肉芽、斑塊增加⋯),大則成為癌症。
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染色體破碎幫助癌細胞基因體和 ecDAN 大規模重排
近日,加州大學聖地牙哥分校醫學院的研究團隊發現「染色體破碎」(chromothripsis)會導致癌細胞基因體和染色體外 DNA(extra-chromosomal DNA, ecDNA)的大規模重新排列,進而幫助突變的癌細胞不僅逃避治療,而且更具攻擊性。該研究刊登於《Nature》期刊。
該研究團隊發現,在發生染色體破碎的過程中,細胞中的一條染色體被破碎成許多碎片,而在某些情況下甚至會被分解成數百個碎片,然後以重新排列的順序重新組裝。有些片段丟失了,而另一些則保留為 ecDNA。
先前研究發現,在許多類型的癌症中,多達一半的癌細胞含有 ecDNA 這些致癌基因。他們發現,這些 ecDNA 的一些元素能促進癌細胞生長,並形成名為「雙微體」(double minutes)的微小染色體。
染色體破碎如何幫助癌細胞產生抗藥性?
首先,該研究團隊利用 Hi-C 染色體構象捕獲技術和全基因體定序來確定癌細胞基因擴增的步驟以及對化療藥物 methotrexate 抗藥性的機制。另外,他們還確定了染色體內基因擴增後,染色質去磷酸酶如何驅動 ecDNA 的形成。
染色體破碎在最初在低表現藥物選擇下形成染色體內擴增(內部),過程中,染色體持續「破裂-融合-搭橋」循環中,產生 1 兆鹼基(100 megabases)長度的擴增子,並被夾在間期搭橋中(interphase bridges),然後破碎,從而產生了微核,其微囊化的 ecDNAs 是染色質的底物,再透過多聚ADP 核醣聚合酶(Poly ADP-ribose polymerase, PARP)為細胞進行修復功能時的重要蛋白質和 DNA依賴蛋白激酶(DNA-dependent protein kinase, DNA-PKcs)的催化次單元轉換為染色體外(外部)擴增,然後擴增的 ecDNA 可以幫助那些因化療或放射療法而受損的癌細胞 DNA 重新整合到染色體位置。
未來應用
該研究不僅描繪出染色質增生在癌細胞中 DNA 生命週期的作用,更解釋了癌細胞如何變得更具侵略性或產生抗藥性。未來可以針對此路徑,去設計且開發新的藥物,來防止抗藥性的產生,進而改善癌症患者的存活率和生活品質。
參考資料:
1. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-03064-z
文章引述來源:
https://geneonline.news/index.php/2020/12/25/chromothripsis-drug-resistance/?fbclid=IwAR1yfZ32yGmU1OofBBa8R2UuS-1dgDWe5zdf9bLk-zCXptiiK4WXaDILYmc
染色質dna 在 PanSci 科學新聞網 Facebook 的精選貼文
「癌症」令人聞風喪膽,許多科學家致力於研究癌症解方,但癌細胞難以根除,容易不停地增生、轉移,簡直倔強到一個不行!
而近年的研究指出,癌細胞中其實潛伏了「頭目」──癌幹細胞,他們擁有強大的 DNA 修復能力,能不斷分化補充、甚至抵抗傳統的化療和電療。
面對這麼棘手的難題,研究人員們又該採取哪些策略呢?
延伸閱讀:
癌症治療新頁:以生物相似性藥進行標靶治療!
https://pansci.asia/archives/186649
為什麼會說癌細胞愛吃糖?罹患腫瘤的狗狗需要減醣嗎
https://pansci.asia/archives/187739
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染色質dna 在 呂冠緯 / 冠緯學長陪你學 Youtube 的最佳解答
先備知識:
1.DNA的基本組成-核苷酸
影片重點:
1.德國生物學家弗萊明(Walther Flemming)發腺細胞分裂時會有被濃染的絲狀物質,後來就被稱為「染色體」。
2.雙股螺旋的DNA纏繞蛋白質後形成「染色質」,染色質為較鬆散的結構。
3.染色質經過複製以後,當細胞即將分裂時染色質濃縮成「染色體」,此時在光學顯微鏡下觀察得到。
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