Genetische Prozess hinter Kattun Kitty Mäntel visualisiert

Wissenschaftler können jetzt Gene deren Aktivität abgeschaltet wird in einzelne Zellen visualisieren.

Die neue Technik, die beschrieben wird heute (18. Februar) auf der 58. Jahrestagung der Biophysical Society in San Francisco, hilft den Prozess hinter Kattun Katzen lückenhaft, bunten Pelz zu visualisieren. Wissenschaftler eines Tages die Methode verwenden könnte, um die Geheimnisse hinter bestimmten geschlechtsgebundenen Erbkrankheiten zu entwirren, sagen Forscher.

Fleckig Tücke

Zellen enthalten genetische Informationen auf Chromosomen, die fadenförmigen Strukturen aus DNA und Proteinen diesen Code für erbliche Merkmale wie Augenfarbe und Höhe. Die Menschen haben 22 Paare von regulären Chromosomen und ein paar Geschlechtschromosomen. Unter dem Mikroskop sehen die Geschlechtschromosomen etwas wie ein X oder ein Y in der Form kurz vor der Zellteilung. (Die meiste Zeit, sehen alle Chromosomen nur wie amorphe Blobs mit komplizierten Formen) [7 Krankheiten konnte Sie über aus einem genetischen Test lernen]

Frauen erben zwei Kopien des Chromosoms X Sex, eine von jedem Elternteil, während Männchen ein x-Chromosom von ihrer Mutter und ein y-Chromosom von ihren Vätern bekommen. Praktisch gesprochen, das heißt, jede Frau hat zwei Mal, die X-Gene braucht, die theoretisch ein giftiges "Overload" der Proteine, die durch diese Gene gemacht schaffen könnten, sagte Co-Studienautor Gerard McDermott, ein Biophysiker Forschung an der University of California, San Francisco. Die "Arbeitspferde der Gene" genannt, führen Proteine viele Funktionen im Körper.

"Also in jeder weiblichen Zelle eines der x-Chromosomen nur in einen geheimnisvollen Prozess, der scheint eher zufällig zu sein heruntergefahren wird" sagte McDermott Leben Wissenschaft.

Seit den 1960er Jahren haben Wissenschaftler bekannt, dass solche X-Chromosom Inaktivierung stattgefunden und war verantwortlich für die abwechslungsreiche, fleckigen Mäntel der Calico-Katzen. Und zwar deshalb, weil das Gen für die Fellfarbe auf dem x-Chromosom befindet, und jede Zelle im Körper eine Calico Katze hat eine x-Chromosom etwas willkürlich abgeschaltet.

Echtzeit-Visualisierung

Aber Wege finden, um diese Gen-Inaktivierung genau in einzelnen Zellen visualisieren war schwieriger. Um dies zu tun, kombiniert McDermott und seine Kollegen zwei bildgebende Verfahren.

Eine, so genannte weiche Röntgentomographie, fängt die ganze Zellen in drei Dimensionen. Die andere Technik, genannt kryogenen Fluoreszenz-Tomographie verwendet Fluoreszenz Tags um zu offenbaren, wo einzelne Moleküle innerhalb der Zellen befinden. Das kann, daher zeigen, ob bestimmte Gene aktiv oder zum Schweigen gebracht werden.

Mit der neuen Technik, konnte das Team die einzelnen sehen X-Chromosomen, die ausgeschaltet hatte. Interessanterweise alle die deaktivierten x-Chromosomen nahm verschiedene Formen – einige Wissenschaftler hatten zuvor theoretisierte, daß die deaktivierten x-Chromosomen möglicherweise eine kompaktere Form, die in Proteine übersetzt wird daran gehindert.

Ärzte eines Tages die neue Methode verwenden könnte, um X-chromosomale genetische Krankheiten zu studieren, sagte McDermott.

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