
2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
Հետազոտությունը, որը հաղորդվել է Nature-ում, առաջարկում է նոր տեղեկություններ այն մասին, թե ինչպես են գեները գործում սաղմի զարգացման հիմնական փուլերում
Իրվայն, Կալիֆորնիա, 16 փետրվարի, 2000 - UC Irvine հետազոտողները հայտնաբերել են սաղմի զարգացման մեջ ներգրավված նոր մոլեկուլային փոխազդեցություն, որը հիմնարար տեղեկատվություն է տալիս այն մասին, թե ինչպես են բջիջները հաղորդակցվում զարգացման կարևոր վաղ փուլերում:
Աշխատելով Ճապոնիայի Օկազակիի Հիմնական կենսաբանության ազգային ինստիտուտի գիտնականների հետ՝ հետազոտողները հայտնաբերել են նոր փոխազդեցություն մոլեկուլների միջև, որոնք կարգավորում են գլխի, մեջքի և կենտրոնական նյարդային համակարգի զարգացումը:Նրանց հայտնագործությունն առաջին անգամ ցույց է տալիս մոլեկուլների կապը երկու հիմնական աճը կարգավորող գեներից և կարող է հանգեցնել բջջային աննորմալությունների ավելի լավ ըմբռնմանը, որոնք կարող են հանգեցնել հաստ աղիքի և մաշկի քաղցկեղի:
Նրանց բացահայտումները տեղ են գտել Nature-ի փետրվարի 17-ի համարում։
«Սա մեզ նոր պատկերացում է տալիս այն մասին, թե ինչպես են մոլեկուլները գործում զարգացման կարևոր վաղ փուլերում», - ասաց Քեն Վ. Չոն, UCI-ի զարգացման և բջջային կենսաբանության պրոֆեսոր, ով հիմնական կենսաբանության ազգային ինստիտուտի Հիրոշի Շիբուայի հետ միասին հանդիսանում է այս հետազոտության առաջատար հետազոտող:
Հետազոտողները դիտարկել են երկու գեների ազդանշանային ուղիները, որոնք կոչվում են Wnt և TGF-ß, գորտի սաղմերի ձևավորման ընթացքում: Զարգացման ընթացքում այս ուղիները տալիս են կոնկրետ տեղեկատվություն, որը որոշում է յուրաքանչյուր բջիջի դերը: Այս ազդանշանները մի շարք միջանկյալ մոլեկուլների միջով, որոնք կոչվում են ռելե մոլեկուլներ, անցնում են բջջի միջուկ, որտեղ տեղի է ունենում գեների կարգավորում:
UCI-ի հետազոտողները պարզել են, որ Wnt ազդանշանային ուղուց երկու ռելե մոլեկուլներ՝ Lef և b-catenin, և մեկ մոլեկուլ TGF-b ազդանշանային ուղու անդամից՝ Smad4- անունով, փոխազդում են և՛ ֆիզիկապես, և՛ ֆունկցիոնալ: Սա նշանակում է, որ սկզբնական ազդանշանները երկու գենային ուղիներից անցնում են այս միջանկյալ մոլեկուլների միջով՝ բջջային կորիզ հասցնելու համար:
«Չնայած արդեն հայտնի է, որ այս երկու ազդանշանային ուղիները համագործակցում են բջջային իրադարձությունները կարգավորելու համար, սա առաջին դեպքն է, երբ ցույց է տրվել, որ նրանց ռելեի մոլեկուլները ֆիզիկապես փոխազդում են միմյանց հետ առանձին գործելու փոխարեն», - ասաց Չոն::
Չոյի հիմնական հետազոտական հետաքրքրությունը կայանում է նրանում, որ հասկանա մոլեկուլային ակտիվությունը, որը կարգավորում է Spemann's Organizer-ի ձևավորումը, սաղմի մի հատված, որը որոշում է, որ գլուխը, ողնաշարը, նյարդային համակարգը և մկանները կզարգանան ճիշտ տեղերում: Lef, b-catenin և Smad4 մոլեկուլների փոխազդեցությունը ազդում է Spemann's Organizer-ի ձևավորման վրա:Բացի այդ, այս մոլեկուլները նաև որոշում են բջիջների այլ ակտիվությունը ինչպես զարգացող, այնպես էլ հասուն օրգանիզմներում:
Այս մոլեկուլների նորմալ ֆունկցիայի շեղումները կապված են քաղցկեղի որոշ տեսակների հետ, ինչպիսիք են մաշկի և հաստ աղիքի քաղցկեղը, թեև քաղցկեղի առաջացման ճշգրիտ մեխանիզմը դեռևս լավ հայտնի չէ: Այս նոր տեղեկատվությունը ավելացնում է հետազոտողների ըմբռնումը, թե ինչպես են այդ մոլեկուլները նորմալ գործում, ինչը բարելավում է մի օր ավելի լավ հասկանալու ներուժը, թե ինչպես են առաջանում քաղցկեղը: Բացի Չոյից և Շիբուայից, հետազոտության հեղինակներն են Մինակո Կ. Հաշիմոտոն, Սուիչի Օգատան և Միշելին Ն. Լորենը՝ UCI-ի զարգացման և բջջային կենսաբանության բաժնից և Միչիրու Նիշիտան և Նաոտո Ուենոն՝ Հիմնական հիմնարար ինստիտուտի զարգացման կենսաբանության բաժնից: Կենսաբանություն. Հետազոտությունը ֆինանսավորվել է Առողջապահության ազգային ինստիտուտի և Pew Scholars ծրագրի կողմից: