Banbrytande RNA-tekniker: förfining av genetiska kretsar för medicin och miljövetenskap vid POSTECH
StockholmProfessor Jongmin Kims team vid POSTECH arbetar med att förbättra noggrannheten och kombinationen av genetiska kretsar. De har skapat ett nytt verktyg som heter 'Synthetic Translational Coupling Element (SynTCE)' som underlättar kontrollen av hur RNA-signaler påverkar genuttryck. Denna teknik har potential att ha stor påverkan på områden som medicin och miljövetenskap.
SynTCE förbättrar äldre RNA-verktyg som ofta hade problem med störningar och låg kodningskapacitet. Genom en metod liknande naturlig genreglering, kallad 'translationskoppling', synkroniserar det översättningen av flera gener, vilket ökar både noggrannhet och effektivitet. Denna förbättring möjliggör integration av genetiska kretsar vid högre densiteter än tidigare. Framstegen leder till många betydande resultat.
- Skräddarsydda cellterapier: Utformar celler specifikt för sjukdomar med minimerade biverkningar.
- Bioremediering: Modifierar mikroorganismer för att rikta in sig på och bryta ner miljöföroreningar.
- Bioenergi: Främjar utvecklingen av organismer för effektiv energiproduktion.
SynTCE kan exakt kontrollera hur proteiner tillverkas i början, vilket öppnar för nya användningsområden. Till exempel, inom "biologisk inneslutning" kan denna metod rikta in sig på skadliga celler, vilket leder till nya behandlingsmöjligheter. Dessutom kan den skicka proteiner till specifika platser inom celler, vilket ökar den praktiska nyttan av modifierade organismer.
Denna nya metod kan förbättra RNA-datorer genom att låta en enskild RNA-molekyl hantera flera in- och utgångar samtidigt. Detta gör genetiska kretsar mer komplexa och användbara, vilket leder till mer avancerade bi-datorsystem.
Med stöd från flera framstående forskningsorganisationer framhäver initiativet Koreas betydande roll inom bioteknikutveckling. Genom att övervinna tidigare utmaningar inom genetisk kretsdesign visar SynTCE vad som kan uppnås när exakt biologisk ingenjörskonst förenas med ny RNA-teknologi. Med tillämpningar inom medicin, miljövetenskap och industriell bioteknik är professor Kims upptäckt mer än bara en vetenskaplig framgång; det är ett kraftfullt verktyg som kan bidra till en mer hållbar och hälsosam framtid.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1093/nar/gkae980och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Hyunseop Goh, Seungdo Choi, Jongmin Kim. Synthetic translational coupling element for multiplexed signal processing and cellular control. Nucleic Acids Research, 2024; 52 (21): 13469 DOI: 10.1093/nar/gkae980Dela den här artikeln