Это не для Оскара, но щелчок от исполнителя, плохо знакомого с киноиндустрией, выигрывает восторженные отзывы. 8 вторых скрепок, переданных в Канзас-Сити, Миссури, сегодня на годовом собрании американского Физического Общества, показывают первые последовательные изображения фермента, скатывающегося с берега ДНК. Мембрана является дразнящим первым проблеском того, как исследователи могли бы когда-нибудь изучить ферменты в действии или смотреть, как мутации заставляют гены спутываться.В то время как электронные микроскопы могут сделать изображения с высокой разрешающей способностью ДНК и РНК, те методы имеют большие недостатки: образцы должны быть запятнанными и неподвижными.
Такие изображения «как снимки балерины», говорит Пол Хэнсма, физик в Калифорнийском университете, Санта-Барбара. «Они не скажут Вам о балете».Hansma и коллеги в Санта-Барбаре и университете Орегона были полны решимости относительно аварии балета. Используя атомный микроскоп силы (AFM), инструмент с прикосновением, достаточно нежным для не нарушения занятой молекулы, группа Хэнсмы сняла фермент, полимеразу РНК, углубив одну нить ДНК через себя. Фермент связывает основы нуклеотида для создания РНК, служащих шаблонами для протеинов.
Прекрасный наконечник AFM обнаруживает привлекательность между атомами, поскольку это выявляет свой путь через поверхность образца. Техническая проблема состоит в том, чтобы ставить на якорь молекулы, не препятствуя их деятельности.
После нескольких попыток бригада нашла, что цинковые ионы, добавленные к воде, приложат молекулу к типовому блюду. Это позволило нити ДНК шевелиться, но не так, чтобы запятнать изображение. Но бригада также должна была замедлить фермент, потому что AFM требуются по крайней мере 40 секунд для взятия снимка 200 миллимикронов через. Путем помещения меньшего количества основ нуклеотида в раствор исследователи уменьшили скорость расшифровки полимеразы приблизительно от 45 основ в секунду к 1 основе в секунду.
Это дало им приблизительно 10 минут, поскольку фермент проложил себе путь вниз нить ДНК с 600 парами азотистых оснований.Эксперты впечатлены видео.
В предварительном просмотре в Техасе в прошлом году, биологи в аудитории «были всеми на краях их мест», говорит Майк Маклеод, молекулярный биолог в Онкологическом центре доктора медицины Андерсона в Хьюстоне. Несмотря на то, что AFM остаются экзотическим инструментом большинству биологов, выплате использования, это могло быть огромно: Исследователи могли бы быть в состоянии интерпретировать тонкие изменения в форме полимеразы РНК, поскольку она передает по каждому письму от генетического кода для прочитывания заказа основ в геноме.
И это, говорит Хэнсма, «коренным образом изменило бы последовательную из ДНК».>