Sebuah tim peneliti mengungkap kode universal

Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:

fakta diverifikasi

publikasi yang ditinjau oleh rekan sejawat

sumber terpercaya

membenarkan

OKE! Hierarki atribut zona. a Struktur zona primer dengan protein berbentuk merah muda dan lipid berbentuk lingkaran dengan dua ekor atau satu ekor menempel pada protein. b Struktur sekunder tampak samping atau atas dengan protein berwarna merah jambu dan lipid berbentuk lingkaran, oval atau segi enam yang melambangkan bebas, terikat longgar, dan terikat kuat pada protein. c Atribut tersier ditampilkan pada bilayer dengan satu helai daun berwarna biru dan satu lagi berwarna hijau. d Atribut Kuarter ditunjukkan dengan penggabungan dan pemisahan zona. Kredit: Biologi BMC (2024). DOI: 10.1186/s12915-024-01849-6

× tutup

Hierarki atribut zona. a Struktur zona primer dengan protein berbentuk merah muda dan lipid berbentuk lingkaran dengan dua ekor atau satu ekor menempel pada protein. b Struktur sekunder tampak samping atau atas dengan protein berwarna merah jambu dan lipid berbentuk lingkaran, oval atau segi enam yang melambangkan bebas, terikat longgar, dan terikat kuat pada protein. c Atribut tersier ditampilkan pada bilayer dengan satu helai daun berwarna biru dan satu lagi berwarna hijau. d Atribut Kuarter ditunjukkan dengan penggabungan dan pemisahan zona. Kredit: Biologi BMC (2024). DOI: 10.1186/s12915-024-01849-6

Para ilmuwan di Universitas Alberta telah mengungkap apa yang mereka katakan sebagai bagian yang hilang dari teka-teki sejak kode genetik pertama kali diuraikan.

Kode adalah seperangkat aturan universal yang memungkinkan organisme hidup mengikuti instruksi genetik yang terdapat dalam DNA dan RNA untuk membuat protein. Dalam penelitian baru yang dipublikasikan di BMC Biology, tim U of A mendeskripsikan kode pemersatu yang mengontrol pengikatan protein ini ke lipid untuk membentuk membran—selubung di sekeliling semua sel dan komponen seluler.

“Enam puluh tahun yang lalu, para ilmuwan mulai mencari tahu bagaimana gen mengkode protein, tapi itu bukanlah akhir dari ceritanya,” kata profesor biokimia Michael Overduin, direktur eksekutif Pusat Nasional Resonansi Magnetik Nuklir Medan Tinggi. “Selain DNA, RNA, dan protein, sel hidup juga membutuhkan membran. Tanpa membran, ibarat memiliki rumah tanpa dinding.”

“Kami berhipotesis bahwa protein membuat semua membran, bukan membran, yang secara ajaib membentuk dirinya sendiri, dan hipotesis ini terbukti sangat berguna.”

“Revolusi Konseptual”

Overduin mengatakan kode proteolipid yang baru diusulkan ini dibangun berdasarkan wawasan struktural yang disediakan oleh teknologi dan perangkat lunak baru. Teori ini menjelaskan bagaimana membran dipecah, dimodelkan ulang, dan diatur, serta memberikan dasar untuk memahami pertanyaan mendasar seperti bagaimana kehidupan terbentuk pada saat pembuahan, bagaimana virus menyerang sel, dan bagaimana neuron mengirimkan sinyal untuk merasakan, berpikir, dan bertindak.

“Kami merasa bahwa ini mewakili sebuah revolusi konseptual yang mirip dengan penemuan kode genetik,” kata Overduin. “Kami adalah orang pertama yang melihat hutan karena pepohonannya.”

Kode proteolipid yang diusulkan juga dapat membantu mengembangkan obat untuk kanker dan penyakit saraf seperti Alzheimer dan Parkinson, yang disebabkan oleh protein yang berinteraksi secara tidak tepat dengan membran, kata Overduin.

“Dengan kode kami, kami sekarang dapat memprediksi bagaimana protein diurutkan dalam sel dan mengikat lipid, dan kami juga dapat menggunakan polimer untuk memotong bagian membran yang ada di jantung atau otak, dan menggunakan cakram yang dihasilkan untuk menemukan target obat yang sebenarnya. di dalam membran, bukan di lingkungan buatan yang bebas lipid,” katanya.

Tim mengusulkan empat tingkat struktur membran, dari yang paling sederhana hingga yang paling kompleks. Berdasarkan konsep kodon – rangkaian tiga nukleotida berturut-turut dalam molekul DNA atau RNA yang mengkode asam amino tertentu untuk membuat protein – tim menciptakan istilah “lipidon” untuk menggambarkan aturan bagaimana kumpulan lipid berinteraksi satu sama lain. . protein untuk membentuk membran yang berbeda.

“Lipidon seperti kode QR yang terdiri dari tiga molekul lipid yang dikenali oleh protein,” jelas Overduin. “Mereka adalah protein yang mendistribusikan lipid ke lokasi berbeda di dalam sel untuk memberikan bentuk dan kelengkungan unik pada setiap membran. Protein juga dapat membuat dua membran bersatu dan menyatu menjadi satu, atau mereka dapat membagi membran menjadi dua membran berbeda.”

Informasi lebih lanjut:
Troy A. Kervin dkk., Membran difungsikan dengan kode proteolipid, BMC Biology (2024). DOI: 10.1186/s12915-024-01849-6

Informasi dari buku harian:
Biologi BMC

You May Also Like

More From Author

+ There are no comments

Add yours