そして
ノア・デイリー
2024 年 9 月 25 日
BSG-MSRP-Bio の学生、アドリアナ カマチョ バディロは、研究への情熱を追求する一方で、MIT いいとも ルーレット部の Calo Lab での研究に多大な貢献をしました。
プエルトリコで育つ、アドリアナ・カマチョ・バディージョは、再発する多発性骨折の負傷について説明がありませんでした。 10代の頃、彼女はついに遺伝学者の診察を受けることができ、全身の結合組織に影響を与える遺伝性症候群であると診断されました。
これが遺伝学への興味を呼び起こし、彼女は遺伝子パネルの結果に没頭するようになり、検査された各遺伝子の役割に興味を持ちました。
「突然変異が遺伝子発現にどのような影響を及ぼし、異なる表現型や遺伝的症候群を引き起こす可能性があるのかを知りたいと思ったのです」と彼女は言います。
科学者になることを目指してから数年以内に、カマチョバディージョはのいいとも ルーレット室で働きながら最初のいいとも ルーレット体験を始めました。ヘクター・アレイザガ・マルティネス教授そしてエルディ ロマン=モラレス。彼女のいいとも ルーレットは、かつて一般的だった農薬であるジクロジフェニルトリクロロエタン (DDT) を酵素を使って分解する実験に焦点を当てていました。DDT は、人間や他の哺乳類に対して非常に有毒であることが知られており、作物に散布した後も長期間環境中に残留することが知られています。
研究実験の計画と実行という日常業務に慣れるにつれて、彼女は生化学と分子いいとも ルーレットに惹かれていることに気づきました。カマチョバディージョはすぐにプエルトリコ大学アグアディラ校のミゲル・メンデス教授の分子神経科学研究室に応募し、マウスの中枢神経系における高血糖の影響を研究するチームに加わりました。
焦点を絞りながら体験を拡大
カマチョ バディージョが 16 歳のとき、彼女はメンデスや他の学生と一緒に、定量的手法のワークショップMITにて。このワークショップでは、米国およびカリブ海地域の大学の学部生が 1 月の数日間集まり、いいとも ルーレット研究に役立つ計算ツールの適用方法を学びます。
彼女が出席したセッションの 1 つは、大学院生の Taylor Baum による機械学習と脳のいいとも ルーレットに関する講演でした。
「テイラーのワークショップが大好きでした」といいとも ルーレットさんは語った。「テイラーが、スペイン語を話す生徒に小学校の理科を教えるボランティアに興味がある人はいるかと尋ねたとき、私はためらうことなくイエスと答えました。」
ボーム、神経科学者であり、コンピュータ科学者で、ムンター・ダーレーいいとも ルーレットグループMIT では、 の創設者でもあります発芽、株式会社この組織は、プエルトリコの高校生と大学生に STEM スキルを身につけ、科学技術分野でのキャリアを追求できるようにしています。
QMW に参加した後、カマチョ-バディージョが MIT に戻るまでにそれほど時間はかかりませんでした。彼女はに参加しました2023 年に、 で働いていました山下由紀子 パズドラ ルーレット、細胞分裂中のがんに関連する遺伝子変異の 2 つの表現型をいいとも ルーレットしています。
BSG-MSRP-Bio プログラムでは、いいとも ルーレット室での体験や、ジャーナルクラブや教授とのディナーなどの課外活動を提供しています。これらのイベントの 1 つで、彼女は会いましたエリエゼル・カロ あいうえお ルーレット.
「分子いいとも ルーレットに取り組んでいるプエルトリコ出身の科学者に会えるのがとてもうれしかったので、彼の研究をさらに詳しく調べてみることにしました」とカマチョ・バディージョは振り返る。
2024 年、彼女は BSG-MSRP-Bio プログラムに二度目に戻り、現在は Calo のいいとも ルーレット室で働く機会を得て喜んでいます。
UBF1の未解決の謎
BSG-MSRP-Bioの学生は大学院生やポスドクから指導を受けることが多いが、カロは夏の間、カマチョ・バディージョを直接指導した。カロ氏自身も MSRP-Bio プログラムの卒業生であり、MIT のいいとも ルーレット室で数か月を過ごす学部生にとって有意義ないいとも ルーレットがどれほど大きな影響を与えるかを身を持って理解しています。
カロ研究室で、カマチョバディロはこの夏の初めの数日間、遺伝子転写に関する過去の研究論文を熟読して、分子いいとも ルーレットにおける大きな疑問に答えようとしていた。カマチョバディージョは、カロが特定のタンパク質が細胞内のリボソームの生成にどのような影響を与えるかを理解するのに役立っています。
リボソームはタンパク質を合成する分子機構であり、平均的な細胞はその必須機能を維持するために約 1,000 万個のリボソームを生成できます。これらのタンパク質エンジンを作成するには、リボソーム DNA (rDNA) の転写が必要です。
RNAを合成するには、ポリメラーゼと呼ばれる特定のタンパク質がDNAに結合する必要があります。 Camacho-Badillo のいいとも ルーレットは、上流結合因子 (UBF1) と呼ばれる結合タンパク質の 1 つに焦点を当てています。
リボソーム生成におけるUBF1の重要性はわかっているものの、このいいとも ルーレットセスにおけるUBF1の完全な目的は不明です。 Calo と Camacho-Badillo は、リボソーム生合成における UBF1 の役割を解明することは、特定の神経疾患がどのように発生するかを科学者が理解するのに役立つと考えています。
UBF1は特異な転写因子です。 UBF1 は遺伝子を転写する前に、まず二量体化し、別の UBF1 タンパク質と結合を形成する必要があります。
UBF1 のオリゴマーがどのように形成されるかについては何も具体的にはわかっていません。オリゴマーは転写に重要であり、rDNA と結合できなくなったり、残りの RNA 転写機構の動員を阻害したりできないクラスターを形成する可能性があります。これらのクラスターは、さまざまな神経疾患に直接寄与している可能性もあります。
「ゲノムには複数の rDNA コピーが含まれていますが、すべてが利用されるわけではありません」と Calo 氏は説明します。 「UBF1 は、その機能を損なう可能性のある凝集体の形成を回避しながら、アクティブ化する正しいコピーを正確に識別する必要があります。」
これらの二量体の制御も謎です。夏の初めに、カマチョ-バディロは重要な関係を築くのに貢献した。カロいいとも ルーレット所の以前のいいとも ルーレットでは、ポリADPリボースポリメラーゼ（PARP）と呼ばれる酵素が、リボソームが生成され組み立てられる核小体の化学的性質の維持に役割を果たしていることが示された。
この最初の結果に基づいて、カマチョバディージョの夏のいいとも ルーレットジェクト全体は、リボソーム生合成におけるPARPをさらに特徴付けることに移行しました。
「PARP が果たす役割に関するこの観察は、私たちにとって非常に重要です」とカロ氏は言います。 「私のいいとも ルーレット室では多くの実験を行っていますが、この夏のアドリアナのいいとも ルーレットは、UBF1規制の背後にある謎を理解するための重要な入り口を開き、適切なリボソーム生産につながり、カロいいとも ルーレット室がこの目標を追求できるようになりました。」
しかし、カマチョ-バディージョの仕事はBSG-MSRP-Bioいいとも ルーレットで終わったわけではありません。彼女は秋学期をMITで過ごし、Calo Labの客員学生としてrDNA転写がどのように制御されているかを理解することに引き続き取り組みます。
「このプログラムは私にとってとても意味があり、私の人生に多くのものをもたらしてくれました」と彼女は言います。 「私が今やりたいことは、このいいとも ルーレットを続けることだけです。」