2023 Szerző: Sophia Otis | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 01:49
A Quaking génről, amelyet először egerekben gyors remegést okozó mutációként írtak le, úgy gondolják, hogy elnyomja a daganatképződést és megvédi az embert a ráktól.
Most a Northwestern Egyetem és a Wisconsini Egyetem kutatóiból álló csoport kimutatta, hogy a Quaking gén valószínűleg gátolja a daganat növekedését azáltal, hogy gátolja a GLI1-hez kapcsolódó fehérje termelődését, amely egy rákot okozó onkogén, amely súlyos születési rendellenességekhez kapcsolódik. és számos gyermekkori rák.
A csoport tanulmánya, amelyet a Developmental Biology november 1-i online számában tettek közzé, részletezi a GLI1 gén szabályozásának egy fontos és teljesen új formájának felfedezését.
"A tanulmány eredményei új kutatási irányt nyitnak a rák kialakulásától a környezeti kölcsönhatásokig a fejlődés során, és utat mutatnak más gének hasonló szabályozási mechanizmusaihoz" - mondta Philip M. Iannaccone, M. D. vezette a vizsgálatot.
Iannaccone George M. Eisenberg gyermekgyógyász professzor a Northwestern University Feinberg School of Medicine-ben és a Children's Memorial Research Center alapkutatási igazgatóhelyettese.
A fejlődés genetikai szabályozási események összehangolt sorozataként megy végbe, amelyek sejtek proliferációját, további differenciálódási jeleket, sejtműködést meghatározó fehérjéket és a sejtek fejlődő struktúrákba történő „programozott” mozgását hozzák létre.
Ezeket a mintázatképzésnek nevezett folyamatokat nagyrészt gének és fehérjék hálózatai, az úgynevezett jelátviteli útvonalak irányítják, amelyek a sejten kívülről kapnak jeleket a sejtfelszínnel való fehérje kölcsönhatás formájában. Egy sor intracelluláris eseményen keresztül ezek a jelek a sejtmagban lévő transzkripciós faktorok hatására génaktivációt vagy elnyomást váltanak ki.
A megváltozott génexpressziós profil ezután sejtdifferenciálódást, sejtproliferációt vagy sejthalált eredményez, ahogy a mintázat kialakulása halad előre.
Emberek és állatok korai fejlődése szempontjából kritikus fontosságú jelátviteli útvonal a Sonic hedgehog (a jel) és a GLI (a transzkripciós faktor) géneket foglalja magában.
A három génből álló GLI családot először egy emberi agydaganatban fedezték fel, és a géncsalád mutációi súlyos születési rendellenességeket és pusztító rákos megbetegedéseket okoznak az emberben.
"Bár egyes rákos megbetegedések a GLI1 gén szabályozásának ismert hibáival magyarázhatók, sok rák esetében a túlzott GLI1 fehérje okai nem ismertek. A GLI1 fehérjeszintje és aktivitása valószínűleg más szinten szabályozott, mint a gén” – mondta Iannaccone.
A kutatók által felfedezett szabályozási forma azután következik be, hogy a gén hírvivő RNS-t termel, ami az első lépés a sejtsorsot irányító fehérje létrehozása felé. Miután a hírvivő RNS elhagyja a sejtet, részt vesz a transzlációnak nevezett folyamatban, melynek során a sejtrendszer aminosavak összekapcsolásával fehérjét állít elő a hírvivő RNS-ben leírt terv szerint, és ezáltal a sejt DNS-szekvenciájából származó információk alapján. gén.
Iannaccone és munkatársai kimutatták, hogy a GLI1 hírvivő RNS-ének elkészítése után az a Quaking fehérjéhez kötődik, és gátolja a transzlációs eseményt. Ez azt jelenti, hogy a sejtben a GLI1 génjén lévő összes kontroll jelen lehet és aktív lehet, és a GLI1 továbbra sem termelődik.
A tanulmány kimutatta, hogy ez a szabályozás megmarad az embertől a féregig, a Caenorhabditis elegansig (gyakran használják laboratóriumi kutatásokban), ami azt jelzi, hogy ezeknek az RNS-fehérje komplexeknek a kialakulása a fehérjeműködés szabályozásának nagyon ősi formája..
Olga Lakiza, a Feinberg Iskola gyermekgyógyászati posztdoktori ösztöndíjasa volt a cikk első szerzője. Iannaccone további kutatótársai ebben a tanulmányban többek között David O. W alterhouse, a Feinberg School and Children's Memorial Research Center gyermekgyógyászati docense és Elizabeth B. Goodwin, a Wisconsini Egyetem genetikai tanszéke, Madison.
Ezt a tanulmányt a National Institutes of He alth GM51836 és PO1ES10549 támogatása támogatta.
