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21/11/2005
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RICERCATORI DI STANFORD REALIZZANO UN MICROSCOPIO IN GRADO DI
TRACCIARE CON PRECISIONE IL MOVIMENTO DI UNA PROTEINA
Un gruppo di ricercatori della Stanford University, guidato dal biofosico Steven
Block, ha progettato il primo microscopio in grado di tracciare il movimento di
una singola proteina. Il nuovo strumento ha consentito di definire una
questione da lungo tempo al vaglio dei ricercatori, ovvero il processo di
trascrizione dell'RNA in DNA. Il microscopio, una versione avanzata della
“trappola ottica”, usa luce infrarossa per catturare e controllare le forze che
agiscono su di una proteina.
È stata effettuata la misura più precisa mai eseguita sinora su una singola
proteina, con accuratezza 1 Å (1 angstrom = 0.1 nanometri). Determinare
quale fosse il modello di trascrizione corretto è stato difficile perchè sinora
nessun strumento era abbastanza sensibile da tracciare ogni passo dell’enzima
RNAP lungo il DNA durante la trascrizione. Le trappole ottiche convenzionali
non possono misurare al di sotto di circa 10 Å, mentre ciascuna base della
scala DNA (A, T, G o C) è separata da circa 3.4 Å.
I risultati ottenuti sembrano chiarire alcuni argomenti fondamentali nella
trascrizione DNA-RNA. In particolare l’esperimento esclude la validità dei
modelli di trascrizione sinora proposti (discontinuous-location: inchworm e
scrunching), in quanto non consistenti con i dati.
Altri due problemi importanti (il meccanismo che consente all’enzima RNAP di
avanzare da un capo all’altro del DNA e il processo di ripiegamento di una
proteina) trarranno utili elementi dalle ricerche effettuate dal gruppo di
Stanford.
Sono stati necessari circa dieci anni di lavoro per la costruzione di uno
strumento in grado di abbattere la barriera del nanometro e ottenere una
risoluzione a livello angstrom. Per sviluppare la ricerca, finanziata dal National
Institutes of Health, è stato costruito a Stanford un apposito laboratorio.
Per approfondimenti: http://www.stanford.edu/group/blocklab/
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