人体は目的の無数を達成する生体細胞の兆から成っています。 しかしセルはどのようにいつおよび処置を調整する方法をするべきことそれをする知っていますか。
それが発生することを可能にする
および健康科学ノースダコタの医科大学院の大学の Brij Singh、 Ph.D。、生化学者はメッセンジャーとして、セルシグナリングおよびチャネルに於いてのカルシウムの役割のよりよい理解を開発しています。
この領域の前進は免疫組織が唾液を作る攻撃し、引き裂く腺をとき引き起こされた病気 neurodegenerative 病気までから癌 Sjogren シンドロームまで及ぶいろいろ人間の健康問題の解決を助けることができます。 それはまた癌を検出し、扱うことの有用な診察道具として役立つことができます。
「カルシウムシグナリング細胞分裂から細胞死への使用されます」はと Singh は言います。 「停止するまでセルが分かれるときそれらのプロセスのほとんどはカルシウムによって - から - 制御されます」。
アームをそれをつかむためにペンおよび指の方に移動させるペンを取ることの簡単な行為は筋肉細胞がある意味では引き締まるように要求します。 筋肉細胞の内で保存されるセルを引き締まるように知らせるシグナルを送るカルシウムは解放されます。
セルシグナリングに於いてのカルシウムの役割が有名な間、健康はではない何カルシウムチャネルが制御されているどのようにかです理解される。 Singh の研究は一時的な受容器の潜在的な蛋白質を (TRP)のでセルにカルシウムを転送するイオンチャネル識別しました。
筋肉細胞および電気パルスの生成によって作用する神経細胞は興奮しやすいです。 それらに TRP 蛋白質のほかに多数のカルシウムが運びますあります。 他のセルはすべて nonexcitable であり、 TRP 蛋白質はこれらのセルタイプの主要なカルシウムチャネルです。
「かなり新しい」とか私達がしていること彼は言います。 「TRP 蛋白質のカルシウムチャネル作業は前に数年だけ識別されました。 私達は調査して、それらを不規則に回すために TRP カルシウムチャネルがどのように作用するか必要とされてか時はいつでもメカニズムを検出するように試みます。
「これらのチャネルは非常に堅く調整されます。 セルにカルシウムがなければ、セルは停止します。 セルにたくさんのカルシウムがあれば、停止します」と Singh は言います。「これらのチャネルとの問題があれば、私達は起こるそれのための原因を理解する必要があります」。
インドのネイティブ、 Singh は UND の衛生学校に生物化学および分子生物学の部門の助教授です。 彼はインドのボパール大学から分子生物化学の Ph.D を受け取りました。 2003 年に UND を結合する前に、彼は
歯科および Craniofacial 研究の NIH の各国用の協会を持つ研究者でした。
過去５年間のために、彼の作業は口頭健康の維持の重要性のために唾液腺に焦点を合わせました。 それは米国の 4 百万人が Sjogren シンドロームによって引き起こされる低い唾液の生産に苦しむとこと多数推定されます。 さらに、ヘッドおよび首の癌のための放射線療法を受け取る患者は唾液を作り出す彼らの機能を失います。
nonexcitable セルのカルシウムシグナリングのよりよい理解によって、 ingh の研究は遺伝子療法のことを使用によって唾液腺を刺激することは可能であることを示します。
「私達がラットに TRP 蛋白質を注入するとき、私達は唾液の生産を高めてもいいこと私達に示されていてと」彼が言いますあります。
Singh の研究はまたカルシウムがセルを入力することを可能にする他の TRP 蛋白質チャネルを識別しました。 ただし、それら異なった方法の各作業。 あるチャネルはカルシウムしか運びませんが、またパーキンソンおよび Alzheimer のような癌そして neurodegenerative 病気を引き起こすそれらのようなセルプロセスを、調整します。
TRP 蛋白質はそれらに癌の早い発見そして処置のための有用な biomarker を作る癌性セルにだけあります。
「これらの蛋白質がそこにあれば、私達は癌がある程度の時間以内に」と成長することを言ってもいいです Singh は言います。 「それらの蛋白質を見なければ、私達は癌が」。ないと言ってもいいです
パーキンソン病によって、 Singh の研究はある特定の TRP 蛋白質が停止からニューロンを停止することを示します。 遺伝子療法によって、彼は脳細胞を保護するように蛋白質の生産を刺激することは可能であるかもしれませんことを信じます。 同じ処置はまた同じような方法で作用するアルツハイマー病のために有効であるかもしれません。
Singh はまた Manuchair Ebadi、 Ph.D の UND の衛生学校の研究の共同で。、神経科学の優秀な研究機関のディレクター実行されます; ドナルド Sens、 Ph.D。、外科の部門の教授; そして生物化学の部門の遺伝子 Homandberg、 Ph.D。、椅子および分子生物学。
Ebadi はパーキンソン、 Alzheimer および多発性硬化のような neurodegenerative 病気を専門にします。 Sens は胸および膀胱癌と関連している biomarkers を調査しています。 Homandberg は骨関節炎の軟骨の退化の調査のために国際的に認められています。
Singh は彼が彼が UND で彼の研究を続けることを可能にした装置を購入したノースダコタ BRIN から $100,000 の開始の資金調達を受け取りました。 彼はまた蛋白質の分子模倣のための BRIN の出資による計算化学および生物学ネットワーク (CCBN) を利用しました。 彼はノースダコタ BRIN からのヘルプを用いる UND そしてノースダコタの州立大学に募集される 20 人の新しい生体科学者の 1 才です。