Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Τα πλαίσια ψύξης των ενζύμων σε δράση έχουν επιπτώσεις για μια νέα ιδέα θεραπείας του καρκίνου

Anonim

Πάνω από εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης, τα κύτταρα έχουν αναπτύξει μυριάδες τρόπους ρύθμισης των διαδικασιών που τους επιτρέπουν να ευδοκιμούν. Ιδιαίτερα χρήσιμα εργαλεία έχουν σωθεί ή «διατηρηθούν», πάνω από τους αιώνες, έτσι ώστε σήμερα μπορούμε να τα βρούμε σε ένα ευρύ φάσμα μορφών ζωής, από τα πολύ πρωτόγονα μέχρι τα πιο πολύπλοκα.

διαφήμιση


Έρευνα που δημοσιεύθηκε στις 3 Ιουλίου 2017 από διαρθρωτικούς βιολόγους στο εργαστήριο Cold Spring Harbor (CSHL), φωτίζει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί ένας τέτοιος διατηρημένος μηχανισμός, με επιπτώσεις στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων κατά του καρκίνου.

Με επικεφαλής τον καθηγητή CSHL και τον ερευνητή του Ιατρικού Ινστιτούτου Howard Hughes Leemor Joshua-Tor, η ομάδα χρησιμοποίησε κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ για να συλλάβει το ισοδύναμο των πλαισίων ψύξης μιας τάξης ενζύμων που ονομάζονται TUTases. Οι εικόνες, κατά την επίλυση μεμονωμένων ατόμων, τους δείχνουν ότι αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια για να ρυθμίσουν τη δραστηριότητα ενός σημαντικού μικρού μορίου RNA που λέγεται let-7.

Το Let-7, ένα microRNA, είναι ρυθμιστής των γονιδίων που είναι σημαντικά για την ανάπτυξη. Όταν εκφράζεται στον άνθρωπο, είναι μέρος της διαδικασίας στην οποία τα βλαστοκύτταρά μας διαφοροποιούνται στους διάφορους εξειδικευμένους κυτταρικούς τύπους που πλημμυρίζουν τα όργανα μας. Σε περιβάλλοντα στα οποία είναι σημαντικό τα βλαστοκύτταρα να διατηρήσουν τη "βλαστοκύτταρα" τους - την ικανότητά τους να δημιουργούν απεριόριστα περισσότερα βλαστοκύτταρα - πρέπει να απενεργοποιηθεί το 7.

Το Let-7 παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον επειδή η απενεργοποίησή του σε καρκινικά κύτταρα θεωρείται από ορισμένους ότι προσδίδει σε αυτά τα κύτταρα την ιδιότητα που μοιάζει με βλαστοκύτταρο να μπορεί να πολλαπλασιαστεί απεριόριστα. Αυτό έχει επικεντρώσει την προσοχή στην κατανόηση των μηχανισμών που ρυθμίζουν εάν το let-7 είναι ενεργό ή ανενεργό.

Οι εικόνες της ομάδας δείχνουν πως τα TUT4 και TUT7 - δύο από τα ένζυμα TUTase - δρουν διαφορετικά στα δύο πλαίσια. Σε ένα κύτταρο διαφοροποίησης, οι TUTases διορθώνουν ένα μικρό γενετικά επαγόμενο ελάττωμα στην αλληλουχία πολλών προδρόμων let-7, επιτρέποντας την παραγωγή ώριμων letR7 microRNAs. Αυτά τα ελαττώματα βελτιώνονται όταν μια TUTase προσθέτει ένα μοναδικό μόριο ουριδίνης ("u") στην ακολουθία ενός προδρόμου let-7.

Σε μια βλαστική κυψέλη που προορίζεται να διατηρήσει τη στεφανιαία της, μία από τις TUTases δεν προσθέτει ούτε μία, αλλά 30 ουριδίνες στον πρόδρομο let-7, αυτόν τον τρόπο το χαρακτηρίζει για καταστροφή από άλλο ένζυμο. «Ήμασταν σε θέση να συλλάβουμε τις TUTases σε αυτούς τους δύο διαφορετικούς τρόπους δράσης», λέει ο Joshua-Tor.

Ο Joshua-Tor εξηγεί ότι οι TUTases είναι πολλά υποσχόμενοι στόχοι για νέες θεραπείες καρκίνου. Σε κύτταρα καρκίνου των νεφρών και των πνευμόνων, για παράδειγμα, στα οποία τα ποσοστά Let-7 είναι πολύ χαμηλότερα από τα φυσιολογικά, οι ΤΙΤΑίΕΣ που εμπλέκονται στη σήμανση let-7 για καταστροφή θα μπορούσαν ενδεχομένως να ανασταλούν. Έχοντας εικόνες εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης για το πώς ενεργούν στον μοριακό χορό θα πρέπει να βοηθήσουν σε αυτή την προσπάθεια.

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Υλικά που παρέχονται από το Cold Spring Harbor Laboratory . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. Κρίστοφερ Ρ Φέινλε, Τζακ Γουλέλσχαουσερ, Λέεμορ Τζόους-Τόρ. Χρήση πολλαπλών τομέων από τους TUT4 και TUT7 στον έλεγχο της βιογένεσης let-7 . Δομική δομή και μοριακή βιολογία, 2017; DOI: 10.1038 / nsmb.3428