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对应施加力的转录.
1Department of Biochemistry, Brandeis University, Waltham, MA 02254, USA.
Science (New York, N.Y.)
|December 8, 1995
概括
研究人员使用光学捕捉测量了Escherichia coli单个RNA聚合酶分子在转录过程中的力量. 这种酶产生14比克纽顿的力,超过其他分子电机的力.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 生物物理学的生物物理.
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 了解分子电机产生的机械力对于阐明细胞过程至关重要.
- 大肠杆菌RNA聚合酶是负责转录的关键酶,这是一个基本的生物过程.
研究的目的:
- 为了光学测量转录过程中由大肠杆菌RNA聚合酶单个分子产生的力.
- 将RNA聚合酶产生的力量与其他已知的分子电机进行比较.
主要方法:
- 利用光学捕捉干扰测量来测量被固定的大肠杆菌RNA聚合酶所施加的力.
- 转录了一个附在聚烯珠子上的DNA模板,测量珠子的位置以确定力.
主要成果:
- 一个单独的RNA聚合酶分子在和核酸三酸盐度下,在14皮克纽顿的平均施加力下可逆地停滞.
- 测量的力明显大于细胞骨电机 (如基因素和肌素) 所产生的力.
- 这种力超过了估计的机械负荷,在体内对抗转录延长.
结论:
- 这些数据表明,RNA聚合酶有效地将RNA合成的自由能量转化为机械工作.
- RNA聚合酶产生了实质性的力量,突出了其在体内作为强大的分子电机的作用.