Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Popular

Kromosom X tunggal lalat buah jantan bisa sama aktifnya dengan dua kromosom X betina berkat dua molekul lengket – ScienceDaily


Wanita manusia memiliki dua kromosom X, dan pria hanya satu. Ketidakseimbangan kromosom ini juga meluas ke cabang kerajaan hewan lainnya. Menariknya, lalat buah yang rendah hati telah menemukan cara berbeda untuk “menyamakan” perbedaan ini. Sedangkan manusia dan tikus betina mematikan salah satu kromosom X mereka, pada lalat buah justru jantan yang melakukan pekerjaan tersebut. Faktor epigenetik yang dikenal sebagai kompleks MSL mengikat satu kromosom X laki-laki dan menggunakan fungsi asetilasi histonnya untuk hiperaktifasi X untuk mencoba mencapai tingkat produksi RNA yang setara dengan yang dicapai oleh dua kromosom X yang dibawa oleh perempuan. Jika proses ini gagal, lalat jantan mati.

“Satu aspek yang selalu membingungkan para peneliti adalah bagaimana kompleks MSL mengetahui mana dari 8 kromosom yang dibawa oleh setiap sel lalat yang merupakan X,” jelas Asifa Akhtar, Direktur MPI Imunobiologi dan Epigenetika di Freiburg. Pertanyaan ini memotivasi para peneliti di timnya untuk merancang sebuah novel dan strategi yang rumit untuk membedah bagaimana kompleks MSL dapat mengidentifikasi X. Alih-alih mempelajari kompleks MSL lalat di “habitat aslinya”, para peneliti memutuskan untuk memindahkan kompleks tersebut ke tempat yang benar-benar asing. lingkungan – sel tikus.

Para peneliti memberi sel tikus semua komponen yang diperlukan untuk membuat ulang kromosom X lalat jantan mini

Para peneliti memutuskan untuk kembali ke dasar dan merekayasa balik mekanisme mengenali satu komponen kromosom X pada satu waktu. Mereka mulai dengan mengekspresikan satu protein dari kompleks MSL lalat, MSL2, pada tikus. Pada titik ini, mereka tidak dapat melihat apa pun yang terjadi. Berdasarkan penelitian sebelumnya pada lalat, mereka berhipotesis bahwa komponen MSL kompleks lainnya, RNA noncoding panjang roX1 dan roX2, mungkin juga diperlukan. Oleh karena itu, mereka memutuskan untuk membuang salah satu RNA ini ke dalam pot. Setelah memberikan sel tikus dengan MSL2 lalat dan RNA roX2, para peneliti sekarang mengamati fokus inti berbeda yang ditandai dengan roX2.

Selain itu, kondensasi MSL2 dan roX2 pada fokus ini tampaknya mengatur ekspresi gen. Sifat diskrit dan potensi aktivasi dari fokus ini sangat mengingatkan pada wilayah kromosom X yang ditandai oleh kompleks MSL dalam situasi “asli” lalat jantan. Menariknya, percobaan ini menunjukkan bahwa melengkapi sel tikus dengan MSL2 lalat dan roX2 tampaknya cukup untuk menciptakan kembali kromosom X lalat mini dalam sel tikus. Dengan demikian, pendekatan inovatif ini menerangi komponen molekul minimal yang diperlukan untuk langkah pertama dalam pengenalan dan aktivasi kromosom X lalat oleh kompleks MSL.

Pengenalan spesifik kromosom X didorong oleh pembentukan keadaan seperti gel

Sekarang tim telah menemukan resep yang tepat untuk membentuk kromosom lalat mini X, mereka menggabungkan dua bahan, roX RNA dan MSL2, bersama-sama dalam sebuah tabung reaksi. Mereka mencatat bahwa komponen ini mengambil status unik. “Saat kami mencampurkan MSL2 dan roX RNA, kami melihat sesuatu yang menarik. Kedua komponen – meskipun cair dalam isolasi – mulai membentuk partikel bola dan beralih ke fase berbeda yang terlihat seperti gel,” kata Claudia Keller-Valsecchi , penulis pendamping studi. Menariknya, baik RNA roX1 dan roX2 dikodekan oleh gen yang terletak pada kromosom X.

Tim berspekulasi tentang model di mana RNA roX yang disintesis dari kromosom X menginduksi “perangkap” terdekat dari MSL2 melalui interaksi dan kecenderungan mereka untuk berkumpul menjadi keadaan seperti gel. “Tingkat roX RNA adalah prediksi seberapa baik kompleks MSL dapat menemukan kromosom X. Semakin banyak roX disintesis dari X, semakin baik kompleks tersebut dapat membedakan X dari autosom,” tambah rekan penulis pertama dari karya tersebut. Felicia Basilicata. Di sisi lain, kromosom lain tidak menghasilkan RNA roX, dan karena itu memiliki sedikit peluang untuk secara efisien menjebak kompleks MSL di sekitarnya.

Dengan hasil mereka, tim menemukan mekanisme baru yang digunakan oleh lalat jantan untuk membedakan dan menandai kromosom X tunggal berdasarkan perakitan gel roX-MSL2 dua komponen. Lalat jantan yang gagal mengumpulkan gel ini akan mati. “Ada kemungkinan bahwa keadaan gel juga membantu menarik dan menjebak komponen penting lainnya untuk kompensasi dosis, seperti mesin transkripsi yang diperlukan untuk meningkatkan produksi RNA,” Asifa Akhtar menjelaskan pertanyaan penelitian di masa depan.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Lagutogel/a>