遺伝子発現は、遺伝子からの遺伝情報が変換されるプロセスです。
科学者はモデリング手法を使用しました分子動力学。これを使用して、分子システムが時間の経過とともにどのように変化するかをモデル化しました。シミュレーションの開始時に、小さな核を構成するタンパク質と RNA は核全体にランダムに分布しています。シミュレーションでは、それらが徐々に小さな液滴を形成する様子を追跡しました。
リボ核酸（RNA）は3つのうちの1つですすべての生物の細胞に含まれ、遺伝子のコーディング、読み取り、調節、発現に重要な役割を果たす基本的な高分子（他の2つ-DNAとタンパク質）。
モデリングには、研究者も含まれていますクロマチン：染色体を構成し、タンパク質を含む物質。チームは、染色体の構造を分析した以前の実験のデータを使用して、個々の染色体の相互作用エネルギーを計算しました。これにより、染色体がゲノムの3D構造を表すことができました。
研究者らはこのモデルを使用して、どのようなことが起こるかを観察しました。小さな核の液滴が形成されます。彼らは、クロマチンを使用せずに核内の小さな核の構成要素を独自にシミュレートすると、それらが合体して 1 つの大きな塊になることを発見しました。クロマチンをモデルに導入すると、研究者らは小さな核が多数の液滴を形成することを発見しました。
科学者たちは、なぜこれが起こっているのかを説明しています。小さな核はクロマチンの特定の領域に結合し、クロマチンは小さな体が互いに融合するのを防ぐブレーキとして機能します。
「クロマチンと核体は小さな核に固有のものではありません。これは他の核臓器にも当てはまる、と科学者たちは言う。 「この核体の集中は、ゲノム構成のダイナミクスを根本的に変化させ、ゲノムを液体からゲルに変換する可能性があります。」
ゲル状態は相互作用を促進します互いにクロマチンの異なる領域は、液体構造よりもはるかに多くあります。遺伝子は物理的に離れたクロマチンの領域によって制御されることが多いため、ゲノムの離れた領域間の安定した相互作用を維持することは重要です。
細胞は遺伝物質を染色体の形で核に保存します。核は、リボソームの構築を助ける小さな小体、タンパク質と RNA のクラスターの一種の家のようなものです。
リボソームは、すべての生細胞の中で最も重要な非膜オルガネラであり、メッセンジャーRNAによって提供される遺伝情報に基づいて、特定のテンプレートに従ってアミノ酸からタンパク質を生合成するのに役立ちます。
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