Onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, hebben een driedimensionaal model geproduceerd van het ribosoom, de cellulaire machine die eiwitten produceert. Het model, een van de meest complete en nauwkeurige tot nu toe, onthult nieuwe details over hoe het ribosoom wordt gemaakt en hoe het werkt.

Het ribosoom is een complexe structuur die is samengesteld uit RNA en eiwitten. Het leest de genetische code en assembleert aminozuren tot eiwitten. Het proces van ribosoomassemblage is complex en wordt nog niet volledig begrepen. Het nieuwe model geeft gedetailleerd inzicht in de interacties tussen de verschillende componenten van het ribosoom en zal onderzoekers helpen beter te begrijpen hoe deze essentiële cellulaire machine wordt gemaakt.

De onderzoekers gebruikten een techniek genaamd cryo-elektronenmicroscopie om het ribosoom zichtbaar te maken. Cryo-elektronenmicroscopie is een krachtige beeldvormingstechniek waarmee onderzoekers biologische moleculen in ongekend detail kunnen visualiseren. De onderzoekers slaagden erin een resolutie van 3,5 angstrom te verkrijgen, wat dicht bij het atomaire niveau ligt.

Het nieuwe model van het ribosoom laat zien dat het ribosoom bestaat uit twee grote subeenheden die samenkomen om een ​​functioneel ribosoom te vormen. De subeenheden zijn samengesteld uit RNA en eiwitten en worden bij elkaar gehouden door een netwerk van interacties. De onderzoekers identificeerden verschillende nieuwe interacties tussen de subeenheden, waardoor onderzoekers beter kunnen begrijpen hoe het ribosoom is samengesteld.

De onderzoekers brachten ook het ribosoom in beeld tijdens het maken van eiwitten. Het ribosoom leest de genetische code en assembleert aminozuren stapsgewijs tot eiwitten. De onderzoekers konden verschillende momentopnamen maken van het ribosoom in verschillende stadia van het eiwitsyntheseproces. Deze snapshots bieden nieuwe inzichten in hoe het ribosoom werkt en hoe het interageert met andere moleculen in de cel.

Het nieuwe model van het ribosoom is een belangrijke doorbraak die onderzoekers zal helpen beter te begrijpen hoe deze essentiële cellulaire machine wordt gemaakt en hoe deze werkt. Het model zal onderzoekers ook helpen nieuwe medicijnen te ontwikkelen die zich op het ribosoom richten om ziekten zoals kanker en antibioticaresistentie te behandelen.