प्रतिलेखन "पकड़ा गया लाल-हाथ"

रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार आरएनए पोलीमरेज़ के क्षेत्र में खोजों के लिए सम्मानित किया गया

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2006 में, रसायन विज्ञान का नोबेल पुरस्कार सभी आनुवंशिकी के बारे में होगा। स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के केमिस्ट रोजर कोर्र्नबर्ग को यूकेरियोटिक कोशिकाओं में प्रतिलेखन के आणविक आधार पर अपने शोध के लिए पुरस्कार प्राप्त होगा। उन्होंने न केवल प्रतिलेखन के एक महत्वपूर्ण नियामक, "मध्यस्थ" की खोज की, बल्कि पहली बार उनके संरचनात्मक निर्धारणों ने भी प्रतिलेखन के सबसे महत्वपूर्ण एंजाइम trans परमाणु के लिए पुनर्निर्माण for परमाणु; पोलीमर्स।

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ट्रांसक्रिप्शन सभी जीवन की सबसे बुनियादी प्रक्रियाओं में से एक है। इसके फ्रेम में, जीन के रूप में डीएनए पर मौजूद आनुवंशिक जानकारी को पढ़ा जाता है और एक प्रोटीन के निर्देशों की एक प्रति बनाई जाती है। यह तथाकथित मैसेंजर आरएनए, इसी आधार अनुक्रम के साथ आरएनए का एक-फंसे हुए टुकड़ा, नाभिक से सेल-आधारित राइबोसोम, सेल के कारखानों के निर्माण निर्देशों को लाने के लिए "परिवहन वाहन" के रूप में कार्य करता है।

विविधता की उत्पत्ति

लेकिन प्रतिलेखन केवल प्रोटीन उत्पादन का आधार नहीं है, यह वह भी है जो हमारे शरीर में विभिन्न प्रकार के सेल का निर्माण करता है। भिन्नता की बड़ी सीमा इस तथ्य से उत्पन्न होती है कि केवल एक - प्रत्येक भिन्न भाग - पूरी आनुवंशिक जानकारी को पढ़ा जाता है। यह प्रोटीन को अलग-अलग कोशिकाओं में उत्पादित करता है और यह उनके आकार, कार्य और विकास को प्रभावित करता है।

शोधकर्ताओं ने पता लगाया कि 1960 के दशक की शुरुआत में सेल-कोर-कम बैक्टीरिया के साथ ट्रांसक्रिप्शन कैसे काम करता है, और 1965 में जैक्स मोनोड, एंड्रे लेवॉफ और फ्रांकोइस जैकब को फिजियोलॉजी / मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। उन्होंने पाया कि आरएनए पोलीमरेज़ के अलावा, एक और अणु, जिसे सिग्मा कारक कहा जाता है, एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है क्योंकि यह पॉलीमरेज़ को "बताता है" जहां जीन पढ़ना शुरू होता है और जहां यह समाप्त होता है। लंबे समय तक, इस प्रक्रिया को उच्च जीवों के नाभिक-ले जाने वाले यूकेरियोटिक कोशिकाओं में समान माना जाता था, लेकिन इन कोशिकाओं में सिग्मा कारक का पता लगाने में कोई भी सफल नहीं हुआ। प्रदर्शन

मध्यस्थ ऑन-ऑफ स्विच

धीरे-धीरे, यह पता चला कि यूकेरियोट्स में पांच अलग-अलग आणविक परिसर हैं, जो एक साथ जीवाणु सिग्मा कारक की भूमिका निभाते हैं। हालांकि, वे कैसे बातचीत करते हैं और कौन से आणविक खिलाड़ी शामिल हो सकते हैं यह अभी भी स्पष्ट नहीं है। यह तब तक नहीं था जब तक कोर्नबर्ग ने एक श्रमसाध्य विकसित नहीं किया था, यूकेरियोटिक ट्रांसक्रिप्शन के लिए खमीर कोशिकाओं को एक मॉडल के रूप में कैसे इस्तेमाल किया जा सकता है, इस पर दस साल का काम है और उनके अंदर की प्रक्रियाओं का विस्तार से विश्लेषण किया जा सकता है कि शोधकर्ताओं ने पूरी तरह से नई अंतर्दृष्टि प्राप्त की। इस मॉडल प्रणाली के लिए धन्यवाद, कोर्नबर्ग ने एक और आणविक परिसर की खोज की जो प्रतिलेखन के लिए ऑन-ऑफ स्विच के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। मध्यस्थ नामक यह जटिल अंततः डीएनए में ऊतक-विशिष्ट पदार्थों और विशेष "एम्पलीफायरों" के साथ परस्पर क्रिया को नियंत्रित करता है

पॉलिमरेज़ कार्रवाई में कब्जा कर लिया

कोर्नबर्ग के काम ने अभी तक एक और मील का पत्थर प्रदान किया: उन्होंने एक ऐसी विधि विकसित की जिसके साथ वह पहली बार जटिल प्रतिलेखन प्रक्रिया में व्यक्तिगत मध्यवर्ती चरणों को "फ्रीज" करने में सक्षम थे और फिर क्रिस्टलोग्राफी का उपयोग करके उन्हें पुन: पेश करते हैं। अब तक, यह केवल शुरुआती सामग्रियों के साथ या अंतिम उत्पाद के साथ ही संभव था। कोर्नबर्ग ने चुनिंदा जैव रासायनिक पदार्थों को एक विशिष्ट चरण में जोड़कर प्रतिक्रिया को अवरुद्ध कर दिया और इस प्रकार कार्रवाई में आरएनए पोलीमरेज़ को "कैप्चर" करने में सक्षम थे। परिणामी छवियां इतनी सटीक हैं कि एकल परमाणु भी दिखाई देते हैं।

इस पद्धति और यूकेरियोट्स के प्रतिलेखन प्रक्रिया के अध्ययन के लिए एक मॉडल के विकास के साथ, कोर्नबर्ग ने प्रतिलेखन के अध्ययन के लिए एक महत्वपूर्ण नींव रखी है। विशेष रूप से चिकित्सा के लिए, ये निष्कर्ष बहुत दूरगामी महत्व के हैं, क्योंकि कैंसर, हृदय रोग, लेकिन सूजन जैसे कई रोग प्रतिलेखन में विकारों से जुड़े हैं।

(नोबेल फाउंडेशन, 05.10.2006 - AHE)