5.15
Identificare le regioni di un genoma che vengono trascritte e tradotte in proteine è un passo fondamentale per comprendere un genoma e la sua espressione.
Ciò si ottiene con una tecnica chiamata profilazione dei ribosomi, nota anche come ribo-seq. Mappa le posizioni dei ribosomi sull'mRNA e identifica gli mRNA che vengono attivamente tradotti in proteine.
Per isolare l'RNA, le cellule devono prima essere lisate per accedere alle molecole al loro interno. Il lisato viene quindi trattato con RNasi. Questi enzimi scindono gli mRNA che non sono ricoperti di ribosomi, lasciando solo i frammenti di mRNA protetti.
I frammenti protetti dal ribosoma vengono quindi separati dai frammenti non protetti e tagliati utilizzando un gradiente di saccarosio.
I ribosomi vengono quindi rimossi dai frammenti di mRNA e l'RNA viene convertito in DNA mediante RT-PCR, utilizzando l'enzima trascrittasi inversa.
Successivamente, il DNA viene sequenziato e mappato sul genoma di riferimento. Questo determina l'esatta posizione del ribosoma lungo ciascun mRNA.
La profilazione dei ribosomi può anche aiutare a identificare frame di lettura aperti o ORF non riconosciuti. Un ORF è una regione del DNA tra un codone di inizio e un codone di arresto che può essere tradotta in proteina. Trovare ORF può essere utile nell'identificazione di nuovi geni.
Si consideri lo studio dei modelli di espressione genica in una linea cellulare di mammifero. La procedura sperimentale prevede l'esposizione delle cellule a stimoli che possono attivare l'espressione genica e avviare la sintesi dell'mRNA.
Gli mRNA che vengono tradotti attivamente vengono identificati utilizzando la profilazione dei ribosomi.
Questo esperimento rivela che il gene B viene tradotto mentre i geni A e C no.
Mostra anche che un'ulteriore piccola regione del genoma, lunga circa un centinaio di nucleotidi, viene tradotta attivamente.
Questa regione non riconosciuta è un frame di lettura aperto che può codificare per una nuova proteina che è sovraregolata dagli stimoli sperimentali.
La profilazione ribosomiale o ribosequenziamento è una tecnica di sequenziamento profondo che produce un'istantanea della traduzione attiva in una cel…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Tutti i diritti riservati.