Non-Protein Coding RNAs

این کتاب فصل‌هایی را از متخصصان بیوفیزیک RNA گردآوری می‌کند تا تصویری فوری از وضعیت کنونی این حوزه به سرعت در حال گسترش ارائه دهد. جایزه نوبل 2006 در فیزیولوژی یا پزشکی به کاشفان تداخل RNA تعلق گرفت و تنها یک نمونه از تعداد زیادی از RNA های کد کننده غیر پروتئینی را برجسته کرد. از آنجایی که تعداد RNA های کد کننده غیر پروتئینی از ژن های کد کننده پروتئین در پستانداران و سایر یوکاریوت های بالاتر بیشتر است، اکنون تصور می شود که پیچیدگی موجودات با کسری از ژنوم آنها که RNA های کد کننده غیر پروتئینی را کد می کند، مرتبط است. مشخص شده است که فرآیندهای بیولوژیکی ضروری به‌اندازه تمایز سلولی، سرکوب ویروس‌های آلوده کننده و ترانسپوزون‌های انگلی، سازماندهی سطح بالاتر کروموزوم‌های یوکاریوتی، و خود بیان ژن تا حد زیادی توسط RNA‌های کدکننده غیر پروتئینی هدایت می‌شوند. مطالعه بیوفیزیکی این RNA ها از کریستالوگرافی اشعه ایکس، NMR، طیف سنجی فلورسانس مجموعه و تک مولکولی، موچین نوری، میکروسکوپ کرایو الکترونی و سایر ابزارهای کمی استفاده می کند. این میدان نوظهور شروع به کشف زیربنای مولکولی کرده است که چگونه RNA ها نقش های متعدد خود را در حفظ حیات سلولی ایفا می کنند. درک فیزیکی و شیمیایی زیست شناسی RNA که از مطالعات بیوفیزیکی حاصل می شود، برای توانایی ما در مهار RNA ها برای استفاده در بیوتکنولوژی و درمان انسانی حیاتی است، چشم اندازی که اخیراً صنعت چند میلیارد دلاری را ایجاد کرده است.

This book assembles chapters from experts in the Biophysics of RNA to provide a broadly accessible snapshot of the current status of this rapidly expanding field. The 2006 Nobel Prize in Physiology or Medicine was awarded to the discoverers of RNA interference, highlighting just one example of a large number of non-protein coding RNAs. Because non-protein coding RNAs outnumber protein coding genes in mammals and other higher eukaryotes, it is now thought that the complexity of organisms is correlated with the fraction of their genome that encodes non-protein coding RNAs. Essential biological processes as diverse as cell differentiation, suppression of infecting viruses and parasitic transposons, higher-level organization of eukaryotic chromosomes, and gene expression itself are found to largely be directed by non-protein coding RNAs. The biophysical study of these RNAs employs X-ray crystallography, NMR, ensemble and single molecule fluorescence spectroscopy, optical tweezers, cryo-electron microscopy, and other quantitative tools. This emerging field has begun to unravel the molecular underpinnings of how RNAs fulfill their multitude of roles in sustaining cellular life. The physical and chemical understanding of RNA biology that results from biophysical studies is critical to our ability to harness RNAs for use in biotechnology and human therapy, a prospect that has recently spawned a multi-billion dollar industry.