Ejemplo de una cadena de ARN unida a una ARN polimerasa dependiente de ARN (RdRP).
Descripción
Spiegelman introdujo ARN simple del bacteriófago Qβ (Qβ) en una solución que contenía la ARN polimerasa dependiente de ARN de Qβ, algunos nucleótidos libres y algunas sales. En este entorno, el ARN viral comenzó a replicarse. Después de un tiempo, Spiegelman tomó algo de ARN y lo trasladó a otro tubo con solución nueva. Este proceso se repitió.[2]
Las cadenas de ARN más cortas pudieron replicarse más rápido, por lo que el ARN se hizo cada vez más corto a medida que la selección favorecía la velocidad. Durante el proceso los genes para la formación de la cápside y la codificación de proteínas se perdieron. Después de 74 generaciones, la hebra original con 4.500 bases de nucleótidos se redujo a un genoma enano de solo 218 bases. Esta secuencia corta de ARN se replicó muy rápidamente en estas circunstancias antinaturales. Un cambio en el entorno químico, como diferentes concentraciones de la ARN polimerasa dependiente de ARN, la adición de oligonucleótidos de ARN cortos o la presencia de una molécula química orgánica que puede interactuar con el ARN, provoca un cambio en las moléculas de ARN resultantes. Esto permite crear monstruos de Spiegelman que son químicamente dependientes de una molécula simple, por ejemplo, el intercalador de ARN naranja de acridina, sin cuya presencia no pueden multiplicarse.[3]
M. Sumper y R. Luce del laboratorio de Manfred Eigen replicaron nuevamente el experimento, sin agregar ARN, solo bases de ARN y la ARN polimerasa dependiente de ARN del bacteriófago Qβ. Descubrieron que, en las condiciones adecuadas, la ARN polimerasa dependiente de ARN del bacteriófago Qβ puede generar espontáneamente ARN que evoluciona a una forma similar al monstruo de Spiegelman. Sin embargo, Chetverin y sus colegas demostraron más tarde que la generación de ARN "espontánea" se debía a la contaminación ambiental de ARN.[4][5] Eigen se basó en el trabajo de Spiegelman y produjo un sistema similar degradado aún más a solo 48 o 54 nucleótidos, el mínimo requerido para la unión de la polimerasa, pero esta vez con una combinación de transcriptasa inversa del VIH-1 y la ARN polimerasa del bacteriófago T7.[6]
Spiegelman, S., Haruna, I., Holland, I.B., Beaudreau, G. & Mills, D. (1965). «The Synthesis of a Self-propagating and Infectious Nucleic Acid with a Purified Enzyme». Proc. Natl. Acad. Sci. USA(en inglés)54 (3): 919-927. Bibcode:1965PNAS...54..919S. PMC 219765. PMID 5217468. doi:10.1073/pnas.54.3.919.
Mills, D. R., R. L. Peterson, Sol Spiegelman (1967). «An extracellular Darwinian experiment with a self-duplicating nucleic acid molecule». Proceedings of the National Academy of Sciences(en inglés)58 (1): 217-24. Bibcode:1967PNAS...58..217M. PMC 335620. PMID 5231602. doi:10.1073/pnas.58.1.217.
Sumper, M; R. Luce (1975). «Evidence for de novo production of self-replicating and environmentally adapted RNA structures by bacteriophage Qbeta replicase». Proceedings of the National Academy of Sciences72 (1): 162-166. Bibcode:1975PNAS...72..162S. PMC 432262. PMID 1054493. doi:10.1073/pnas.72.1.162.
Chetverina, H. V.; Demidenko, A. A.; Ugarov, V. I.; Chetverin, A. B. (30 de abril de 1999). «Spontaneous rearrangements in RNA sequences». FEBS Letters(en inglés)450 (1–2): 89-94. ISSN 0014-5793. PMID 10350063. S2CID 28224490. doi:10.1016/S0014-5793(99)00469-X.
Oehlenschläger, Frank; Eigen, Manfred (December 1997). «30 Years Later – a New Approach to Sol Spiegelman's and Leslie Orgel's in vitro Evolutionary Studies Dedicated to Leslie Orgel on the occasion of his 70th birthday». Origins of Life and Evolution of Biospheres(en inglés)27 (5–6): 437-457. Bibcode:1997OLEB...27..437O. PMID 9394469. S2CID 26717033. doi:10.1023/A:1006501326129.
Datos:Q1703737
Octubre 15, 2022
monstruo, spiegelman, nombre, experimento, generó, cadena, solo, nucleótidos, puede, replicada, enzima, replicación, polimerasa, dependiente, rdrp, originada, partir, bacteriófago, lleva, nombre, creador, spiegelman, universidad, illinois, urbana, champaign, q. Monstruo de Spiegelman es el nombre que se le da a un experimento que genero una cadena de ARN de solo 218 nucleotidos que puede ser replicada por la enzima de replicacion ARN polimerasa dependiente de ARN RdRP y originada a partir del bacteriofago de ARN Qb Lleva el nombre de su creador Sol Spiegelman de la Universidad de Illinois en Urbana Champaign quien lo describio por primera vez en 1965 1 Ejemplo de una cadena de ARN unida a una ARN polimerasa dependiente de ARN RdRP Descripcion EditarSpiegelman introdujo ARN simple del bacteriofago Qb Qb en una solucion que contenia la ARN polimerasa dependiente de ARN de Qb algunos nucleotidos libres y algunas sales En este entorno el ARN viral comenzo a replicarse Despues de un tiempo Spiegelman tomo algo de ARN y lo traslado a otro tubo con solucion nueva Este proceso se repitio 2 Las cadenas de ARN mas cortas pudieron replicarse mas rapido por lo que el ARN se hizo cada vez mas corto a medida que la seleccion favorecia la velocidad Durante el proceso los genes para la formacion de la capside y la codificacion de proteinas se perdieron Despues de 74 generaciones la hebra original con 4 500 bases de nucleotidos se redujo a un genoma enano de solo 218 bases Esta secuencia corta de ARN se replico muy rapidamente en estas circunstancias antinaturales Un cambio en el entorno quimico como diferentes concentraciones de la ARN polimerasa dependiente de ARN la adicion de oligonucleotidos de ARN cortos o la presencia de una molecula quimica organica que puede interactuar con el ARN provoca un cambio en las moleculas de ARN resultantes Esto permite crear monstruos de Spiegelman que son quimicamente dependientes de una molecula simple por ejemplo el intercalador de ARN naranja de acridina sin cuya presencia no pueden multiplicarse 3 M Sumper y R Luce del laboratorio de Manfred Eigen replicaron nuevamente el experimento sin agregar ARN solo bases de ARN y la ARN polimerasa dependiente de ARN del bacteriofago Qb Descubrieron que en las condiciones adecuadas la ARN polimerasa dependiente de ARN del bacteriofago Qb puede generar espontaneamente ARN que evoluciona a una forma similar al monstruo de Spiegelman Sin embargo Chetverin y sus colegas demostraron mas tarde que la generacion de ARN espontanea se debia a la contaminacion ambiental de ARN 4 5 Eigen se baso en el trabajo de Spiegelman y produjo un sistema similar degradado aun mas a solo 48 o 54 nucleotidos el minimo requerido para la union de la polimerasa pero esta vez con una combinacion de transcriptasa inversa del VIH 1 y la ARN polimerasa del bacteriofago T7 6 Referencias Editar Dawkins Richard Wong Yan 2016 The Ancestor s Tale en ingles ISBN 978 0544859937 Spiegelman S Haruna I Holland I B Beaudreau G amp Mills D 1965 The Synthesis of a Self propagating and Infectious Nucleic Acid with a Purified Enzyme Proc Natl Acad Sci USA en ingles 54 3 919 927 Bibcode 1965PNAS 54 919S PMC 219765 PMID 5217468 doi 10 1073 pnas 54 3 919 Mills D R R L Peterson Sol Spiegelman 1967 An extracellular Darwinian experiment with a self duplicating nucleic acid molecule Proceedings of the National Academy of Sciences en ingles 58 1 217 24 Bibcode 1967PNAS 58 217M PMC 335620 PMID 5231602 doi 10 1073 pnas 58 1 217 Sumper M R Luce 1975 Evidence for de novo production of self replicating and environmentally adapted RNA structures by bacteriophage Qbeta replicase Proceedings of the National Academy of Sciences 72 1 162 166 Bibcode 1975PNAS 72 162S PMC 432262 PMID 1054493 doi 10 1073 pnas 72 1 162 Chetverina H V Demidenko A A Ugarov V I Chetverin A B 30 de abril de 1999 Spontaneous rearrangements in RNA sequences FEBS Letters en ingles 450 1 2 89 94 ISSN 0014 5793 PMID 10350063 S2CID 28224490 doi 10 1016 S0014 5793 99 00469 X Oehlenschlager Frank Eigen Manfred December 1997 30 Years Later a New Approach to Sol Spiegelman s and Leslie Orgel s in vitro Evolutionary Studies Dedicated to Leslie Orgel on the occasion of his 70th birthday Origins of Life and Evolution of Biospheres en ingles 27 5 6 437 457 Bibcode 1997OLEB 27 437O PMID 9394469 S2CID 26717033 doi 10 1023 A 1006501326129 Datos Q1703737 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Monstruo de Spiegelman amp oldid 145889849, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,
