آشکار کردن فرآیندی پنهان در دنیای نانومقیاس سلولی
محققان دانشگاه هاروارد و مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به کشف پدیده‌ای پنهان در مقیاس نانومتری درون سلول شدند. این پدیده که به افیمرال شهرت یافته، نقش مهمی در تولید mRNA و تنظیم بیان ژن در سلول دارد.
در مقاله‌ای که این گروه تحقیقاتی در نشریه eLife منتشر کردند، نشان دادند که می‌توان با استفاده از میکروسکوپ با قدرت تفکیک بالا مولکول‌های mRNA را مشاهده کرد. آن‌ها این میکروسکوپ را به گونه‌ای توسعه دادند که بتوان mRNA که از یک ژن بیرون می‌‌آید را درون یک سلول زنده مشاهده کنند. آن‌ها با همین روش، نشان دادند که پیش از ظهور mRNA، آنزیم پلیمراز II RNA یا Pol II در خوشه‌ای در همان ژن جمع می‌شود؛ این کار تنها چند ثانیه پیش از پخش شدن RNA انجام می‌شود.
این گروه تحقیقاتی نشان دادند زمانی که این خوشه آنزیمی را دستکاری کردند به نحوی که زمان طولانی‌تر باقی بماند، آنگاه میزان تولید مولکول‌های mRNA مربوط به آن نیز افزایش می‌یابد. بنابراین می‌توان گفت که خوشه‌های Pol II نقش بسیار مهمی در آغاز فرآیند تولید mRNA ایفا می‌کند و کنترل بیان ژن را به عهده دارد.
این گروه تحقیقاتی نشان دادند که هرچند این خوشه‌های انزیمی عمر کوتاهی دارند، اما نقش بسیار مهمی در فرآیندهای زیستی ایفا می‌کنند.
سیزه از محققان این پروژه می‌گوید: «ما فکر می‌کنیم که این خوشه‌های ضعیف و گذرا نقش بنیادی در کنترل بیان ژن به عهده دارند. اگر کوچکترین جهش ژنی روی آن‌ها اتفاق بی‌افتد می‌تواند بیان ژن را تحت تأثیر قرار دهد. به نظر می‌رسد که این موضوع بسیار مهمی در تنظیمات ژن‌های بدن باشد.»
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این گروه تحقیقاتی معتقداند که خوشه‌های آنزیمی Pol II موضوع مهمی برای تحقیق در بخش سرطان است چرا که بیان و کنترل ژن‌ها در بخش ژن‌درمانی سرطانی امری مهم و حیاتی است.
خوشه‌های ژنی مورد نظر ابعادی در حدود 100 نانومتر دارند و از آنجایی که عمر کوتاهی دارند، مطالعه آن‌ها کاری دشوار است. محققان برای حل این مشکل روش میکروسکوپی با امکان مطالعه مولکول‌های منفرد ارائه کردند.
