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蛋白激酶複合物,影響皮膚的外層,以控制最終完全成熟的骨架和頭骨形狀

Published on April 7, 2004 at 5:41 PM · No Comments

對重要的調節蛋白激酶複雜進修所謂的I - KAPPA - B的蛋白激酶(IKK)現在已經證明,一個 IKK的亞基 - IKK的阿爾法 - 影響發展中國家小鼠的皮膚外層控制最終的形狀完整,成長的骨架和頭骨。

加州大學聖地亞哥分校(UCSD)醫學院研究員邁克爾卡琳,博士的學校,首先發現的IKK複合物和三個亞單位,α,β和在1996年的伽瑪。從那時起,他的研究小組已經發表了大量IKK的亞單位,包括激活免疫反應的作用,在皮膚的外層形成,眾多的活動,並作為一個重要的蛋白質,以防止一種罕見的疾病稱為色素失調 .*

發表在2004年4月8日的“ 自然”雜誌**的問題,新的研究說明了如何IKK的阿爾法,外胚層的範圍內行事,或開發皮膚的外層,繼電器發展的信息中胚層,中間層的胚胎發育,這就會引起頭顱,骨骼和肌肉。

科學家已經知道,中胚層細胞,發展的最初幾個小時內,遷移的骨架和頭部的位置,在那裡形成一個網狀成骨可鋪設。然而,這是第一項研究中,生動地說明在這個過程中外胚層的作用。

研究人員發現,通過調節稱為成纖維細胞生長因子(FGF)的生長因子家族是一個阿爾法 IKK的機制,對頭顱和骨骼骨的發展強烈影響。

“通過了解的過程,控制發展,我們有一個新的路徑來追求影響人類的骨骼和顱面部發育的基因突變的潛在治療,說:”卡琳,誰是加州大學聖地亞哥分校藥理學教授和美國癌症協會的研究教授。

“這也可能變成 IKK的阿爾法,控制貸款保證基金的過度表達可用於某些類型的皮膚癌有關,”卡琳補充。 “雖然癌症通常出現隨著年齡的增長,一些畸變,導致癌症的發展可能有發生在生命的早期胚胎發育過程中。在這種情況下,FGFs生產過剩,蛋白質,刺激皮膚細胞的增殖,可能使某些類型的皮膚癌的最終發展的一個重要貢獻。“

對於他們的實驗中,研究人員利用缺乏IKK的α-出生的老鼠,包括皮膚繃緊而有光澤,起碼四肢,缺席或嚴重截斷尾巴,和一個短而圓潤的頭部,由於更短的顎骨和鼻甲骨的異常。

當存款本身只在外層的皮膚,新生小鼠是正常的,有皺紋和鬆弛的皮膚,發達的四肢和尾巴,和一個完全正常的IKK的阿爾法版本IKK的α-缺陷小鼠胚胎頭。

雖然這些結果表明,IKK的外胚層的a​​lpha mesodermally派生的骨骼發育需要,研究人員指出,它提出的外層皮膚是如何發揮其控制的問題。

Hypothesizing一個可能的機制可能包括增加或減少已知參與塑造的骨架和頭骨某些蛋白質的生產,研究小組對兩個特定的蛋白質 - FGFs和骨形態發生蛋白(BMPs)。使用被稱為聚合酶鏈反應的方法,他們期待在組織樣本,從正常和IKKα-缺陷小鼠。最引人注目的變化,在IKKα-缺陷小鼠的FGF蛋白的含量很高,的。然而,當 IKK的α-缺陷的胚胎小鼠外胚層 IKK的阿爾法,電影貸款保證基金的過度表達發生了逆轉。

卡琳指出,IKK的字母出現,以規管其能夠誘導角質形成細胞的分化(向一個更加專業的形式變化​​),這是強硬,不溶性蛋白質的物質稱為角蛋白,是頭髮的主要成分的皮膚細胞,使FGF,指甲,角和蹄。

支持這項研究是從國立衛生研究院的資助,並 Superfund基礎研究計劃和CERIES研究獎。

除了卡琳,研究調查,第一作者阿洛克光銀,實驗室,加州大學聖地亞哥分校藥理系的基因調控和信號轉導,的博士和申Madda,醫學博士,哲學博士,和虞姬佐野,博士,實驗室,加州大學聖地亞哥分校藥理系的基因調控和信號轉導,也和Dennis R.羅普,博士,分子和細胞生物學和皮膚科,貝勒大學醫學院,休斯敦部門,得克薩斯州。