នៅក្នុងវិស័យជីវវិទ្យាសំយោគ អ្នកស្រាវជ្រាវតែងតែស្វែងរកវិធីច្នៃប្រឌិតថ្មីក្នុងការរចនាសៀគ្វីជីវសាស្ត្រដែលអាចគ្រប់គ្រងមុខងារកោសិកា។ សាស្រ្តាចារ្យ Hirohide Saito និងក្រុមរបស់គាត់នៅសាកលវិទ្យាល័យ Kyoto បានបោះជំហានយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងតំបន់នេះដោយប្រើប្រាស់ថាមពលនៃអង្គបដិប្រាណតែមួយដើម្បីបង្កើតសៀគ្វីជីវសាស្រ្តជាមួយនឹងភាពបត់បែន និងសក្តានុពលដែលមិនធ្លាប់មានពីមុនមក។
កោសិកាត្រូវបានបំពាក់ដោយយន្តការនិយតកម្មដ៏ស្មុគស្មាញ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកគេដឹងពីការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងបរិយាកាសរបស់ពួកគេ និងឆ្លើយតបទៅតាមនោះ។ យន្តការទាំងនេះពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការដូចជាការចម្លង (ការបំប្លែង DNA ទៅ RNA) និងការបកប្រែ (RNA ទៅការបំប្លែងប្រូតេអ៊ីន) ក៏ដូចជាការកែប្រែក្រោយការបកប្រែ។ នៅក្នុងធម្មជាតិ កោសិកាប្រើប្រាស់យន្តការទាំងនេះដើម្បីកែប្រែមុខងាររបស់ពួកគេដោយផ្អែកលើភាពអាចរកបាននៃសារធាតុចិញ្ចឹម ការផ្លាស់ប្តូរមេតាប៉ូលីស និងការឆ្លើយតបនៃប្រព័ន្ធភាពស៊ាំចំពោះសារពាង្គកាយដែលឈ្លានពាន។
ដោយទទួលយកការបំផុសគំនិតពីធម្មជាតិ ក្រុមការងារដែលដឹកនាំដោយសាស្រ្តាចារ្យ Saito បានប្រើប្រាស់អង្គបដិប្រាណ ប្រូតេអ៊ីនដែលមានលក្ខណៈចម្រុះខ្ពស់ ដែលអាចភ្ជាប់ទៅនឹងគោលដៅជាច្រើន ដើម្បីរកឃើញម៉ូលេគុលជាក់លាក់នៅក្នុងកោសិកា។ អង្គបដិប្រាណមានតំបន់អថេរដែលបង្កើតឡើងដោយខ្សែសង្វាក់ធ្ងន់ និងស្រាល ដែលធ្វើអន្តរកម្មជាមួយម៉ូលេគុលគោលដៅ នៅពេលដែលពួកវាមានវត្តមាននៅក្នុងកោសិកា។ ដោយការភ្ជាប់តំបន់អថេរទាំងនេះទៅនឹងការបំបែក T7 RNA polymerase (RNAP) អ្នកស្រាវជ្រាវអាចបង្កឱ្យមានការបញ្ចេញហ្សែន និងគ្រប់គ្រងមុខងារកោសិកាក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងវត្តមានរបស់ម៉ូលេគុលជាក់លាក់។
ក្រុមការងារបានបង្ហាញពីភាពបត់បែននៃប្រព័ន្ធរបស់ពួកគេ ដែលគេស្គាល់ថាជា RNAP ដែលពឹងផ្អែកលើគោលដៅ (TdRNAP) ដោយរកឃើញម៉ូលេគុលគោលដៅផ្សេងៗ រួមទាំងអង់ទីហ្សែន ប៉េទីត លំដាប់ RNA និងម៉ូលេគុលតូចៗ។ ដោយប្ដូរតាមបំណងនូវលំដាប់តំបន់អថេរ ពួកគេអាចប្តូររវាងម៉ូលេគុលគោលដៅផ្សេងគ្នាសម្រាប់ការរកឃើញ។ លើសពីនេះទៅទៀត ដោយរួមបញ្ចូលគ្នានូវវ៉ារ្យ៉ង់ RNAP ផ្សេងៗគ្នា ពួកគេបានបង្កើតសៀគ្វីជីវសាស្ត្រពហុស្រទាប់ដោយជោគជ័យសម្រាប់ការពង្រីកសញ្ញា និងការបញ្ជូនសញ្ញា orthogonal ។
លើសពីការរកឃើញម៉ូលេគុលគោលដៅ អ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្ហាញសក្តានុពលនៃប្រព័ន្ធ TdRNAP សម្រាប់ការកែសម្រួលហ្សែនជាក់លាក់កោសិកា។ ពួកគេបានប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធដើម្បីជំរុញការបញ្ចេញមតិនៃការណែនាំ RNA (gRNA) ដែលបន្ទាប់មកបានបង្កឱ្យមានការលុប CRISPR/Cas9 ដែលសម្របសម្រួលនៃការផ្លាស់ប្តូរហ្សែននៅក្នុងបន្ទាត់កោសិកាពិសោធន៍។
ការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធ TdRNAP បើកនូវលទ្ធភាពដ៏គួរឱ្យរំភើបក្នុងវិស័យជីវវិស្វកម្ម និងឱសថបង្កើតឡើងវិញ។ វាផ្តល់ឱ្យអ្នកស្រាវជ្រាវនូវឧបករណ៍ដ៏មានអានុភាពដើម្បីបង្កើតសៀគ្វីជីវសាស្រ្តដែលអាចរកឃើញភាពខុសគ្នានៃម៉ូលេគុលខាងក្នុងកោសិកា និងគ្រប់គ្រងមុខងារកោសិកាយ៉ាងជាក់លាក់។ ភាពជឿនលឿននេះមានការសន្យាសម្រាប់ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងសុវត្ថិភាពនៃការព្យាបាលហ្សែន និងកោសិកានាពេលអនាគត។
ប្រភព: phys.org