Berita | Penelitian C. elegans Membantu Menjelaskan Kesuburan Manusia
Peneliti di University of Utah mengembangkan metode baru untuk mengungkap interaksi kompleks dalam kompleks sinaptonemal (SC) Caenorhabditis elegans (C. elegans). SC adalah struktur protein menyerupai ritsleting yang menyatukan pasangan kromosom parental secara erat selama meiosis, sehingga memungkinkan pertukaran informasi genetik yang berhasil. Studi ini merupakan langkah penting untuk memahami cara protein tersebut mengatur interaksi kromosom, suatu proses yang penting bagi pembentukan sel germinal tetapi sebelumnya sulit direproduksi di laboratorium.
Metode Baru Mengungkap Interaksi Kromosom Penting
Tim tersebut mengidentifikasi tiga segmen protein yang mengarahkan interaksi antarkromosom dan menentukan lokasi interaksinya. Peneliti menggunakan teknik yang disebut skrining supresor genetik, upaya pertama menggunakan metode ini untuk mempelajari struktur seluler besar yang sulit diperiksa melalui analisis struktural konvensional.
“Metode ini dapat menargetkan sistem seluler yang tidak dapat dipelajari melalui kristalisasi. Banyak interaksi seluler terikat longgar dan tidak dapat dilihat dengan mikroskop elektron karena semuanya terus bergerak,” kata penulis senior Ofer Rog, profesor madya biologi di University of Utah.
Mekanisme Kompleks di Dalam Sel
Selama meiosis, kromosom harus sejajar secara tepat dan bertukar informasi genetik dengan benar. Penelitian pada C. elegans menunjukkan bahwa SC terbentuk di antara kromosom homolog selama proses ini, sehingga memastikan pertukaran genetik yang akurat. Studi ini untuk pertama kalinya mengidentifikasi lokasi interaksi SC dengan dirinya sendiri, yang penting untuk memahami bagaimana kromosom berhasil bertukar gen selama meiosis.
Peneliti menggunakan mutan C. elegans yang peka terhadap suhu dan tidak dapat membentuk ritsleting protein SC yang penting pada suhu tinggi, sehingga mengganggu pertukaran genetik. Melalui mutasi yang diinduksi secara kimia, tim mengidentifikasi mutasi supresor yang memulihkan kesuburan cacing mutan.
Para peneliti juga menemukan interaksi di antara tiga protein SC—SYP-1, SYP-3, dan SYP-4. Seperti tarikan antara kutub magnet yang berlawanan, interaksi ini membantu menyatukan kromosom.
Signifikansi bagi Penelitian Kesuburan Manusia
Memahami peran SC dalam meiosis dapat meningkatkan pemahaman tentang masalah kesuburan manusia. SC memiliki peran serupa pada semua eukariota, dari cacing dan jamur hingga tumbuhan dan manusia. Meskipun strukturnya serupa antarpesies, urutan sebenarnya dari komponen proteinnya berbeda. Tim ini sedang menganalisis lebih lanjut evolusi SC pada berbagai spesies dan struktur seluler lain yang tidak mengikuti pola evolusi konvensional.
Sumber artikel:
Dikumpulkan dari internet
Diterbitkan 2024-08-25
Artikel ini disusun dengan bantuan AI dan ditinjau oleh tim editorial sebelum diterbitkan.
Berita | Penelitian C. elegans Membantu Menjelaskan Kesuburan Manusia
Berita | Penelitian C. elegans Membantu Menjelaskan Kesuburan Manusia
Peneliti di University of Utah mengembangkan metode baru untuk mengungkap interaksi kompleks dalam kompleks sinaptonemal (SC) Caenorhabditis elegans (C. elegans). SC adalah struktur protein menyerupai ritsleting yang menyatukan pasangan kromosom parental secara erat selama meiosis, sehingga memungkinkan pertukaran informasi genetik yang berhasil. Studi ini merupakan langkah penting untuk memahami cara protein tersebut mengatur interaksi kromosom, suatu proses yang penting bagi pembentukan sel germinal tetapi sebelumnya sulit direproduksi di laboratorium.
Metode Baru Mengungkap Interaksi Kromosom Penting
Tim tersebut mengidentifikasi tiga segmen protein yang mengarahkan interaksi antarkromosom dan menentukan lokasi interaksinya. Peneliti menggunakan teknik yang disebut skrining supresor genetik, upaya pertama menggunakan metode ini untuk mempelajari struktur seluler besar yang sulit diperiksa melalui analisis struktural konvensional.
“Metode ini dapat menargetkan sistem seluler yang tidak dapat dipelajari melalui kristalisasi. Banyak interaksi seluler terikat longgar dan tidak dapat dilihat dengan mikroskop elektron karena semuanya terus bergerak,” kata penulis senior Ofer Rog, profesor madya biologi di University of Utah.
Mekanisme Kompleks di Dalam Sel
Selama meiosis, kromosom harus sejajar secara tepat dan bertukar informasi genetik dengan benar. Penelitian pada C. elegans menunjukkan bahwa SC terbentuk di antara kromosom homolog selama proses ini, sehingga memastikan pertukaran genetik yang akurat. Studi ini untuk pertama kalinya mengidentifikasi lokasi interaksi SC dengan dirinya sendiri, yang penting untuk memahami bagaimana kromosom berhasil bertukar gen selama meiosis.
Peneliti menggunakan mutan C. elegans yang peka terhadap suhu dan tidak dapat membentuk ritsleting protein SC yang penting pada suhu tinggi, sehingga mengganggu pertukaran genetik. Melalui mutasi yang diinduksi secara kimia, tim mengidentifikasi mutasi supresor yang memulihkan kesuburan cacing mutan.
Para peneliti juga menemukan interaksi di antara tiga protein SC—SYP-1, SYP-3, dan SYP-4. Seperti tarikan antara kutub magnet yang berlawanan, interaksi ini membantu menyatukan kromosom.
Signifikansi bagi Penelitian Kesuburan Manusia
Memahami peran SC dalam meiosis dapat meningkatkan pemahaman tentang masalah kesuburan manusia. SC memiliki peran serupa pada semua eukariota, dari cacing dan jamur hingga tumbuhan dan manusia. Meskipun strukturnya serupa antarpesies, urutan sebenarnya dari komponen proteinnya berbeda. Tim ini sedang menganalisis lebih lanjut evolusi SC pada berbagai spesies dan struktur seluler lain yang tidak mengikuti pola evolusi konvensional.
Sumber artikel:
Dikumpulkan dari internet