science >> Wetenschap >  >> Chemie

Onderzoek onthult eerste bewijs van RNA-getriggerde fasescheiding

Krediet:John Innes Center

Een fundamentele vraag in de biologie is hoe cellen chemische reacties in tijd en ruimte orkestreren.

Membraanloze organellen zijn het centrum voor veel van deze chemische reacties.

Het is duidelijk dat een proces dat vloeistof-vloeistoffasescheiding (LLPS) wordt genoemd, een belangrijke rol speelt bij de vorming van deze centra van biochemische activiteit. Maar hoe wordt dit belangrijke proces gereguleerd?

Er zijn steeds meer aanwijzingen dat fasescheiding wordt aangedreven door meerdere interacties tussen eiwitten en/of nucleïnezuren.

Eerdere studies waren vooral gericht op fasescheiding aangedreven door eiwitten, ons begrip van hoe RNA bijdraagt, is beperkter.

Onderzoek door het John Innes-centrum, het Dr. Zoe Waller-lab aan de Universiteit van East Anglia en het Professor Philip Benfey-lab aan de Duke University, U.S. onthult een fasescheiding-achtig fenomeen waar RNA doorheen gaat in plantenwortelcellen.

Biofysische analyse toonde aan dat RNA-structuren die G-Quadruplexen worden genoemd - extreem stabiele structuren die worden gevonden in RNA of DNA - RNA ertoe kunnen aanzetten om fasescheiding te vormen, vooral onder fysiologische omstandigheden. De studie suggereert dat G-quadruplex-structuren de trigger zijn voor het fasescheidingsfenomeen in de natuur.

Dr. Yiliang Ding, de corresponderende auteur van de studie zegt:"Onze studie levert het eerste bewijs dat RNA complexe structuren kan aannemen om fasescheiding te activeren en of te behouden, het bieden van de mogelijkheid van een nieuwe regulerende rol bij de ontwikkeling van plantenwortels."

Dr. Yueying Zhang, de eerste auteur van deze studie zegt:"Onze studie levert ook bewijs dat de RNA-structuur een sleutelrol kan spelen bij het bepalen van de specificiteit van RNA-fasescheiding."

De studie:"G-quadruplex-structuren triggeren RNA-fasescheiding, " verschijnt in het journaal Onderzoek naar nucleïnezuren .