Människokroppen göras upp av triljoner av bosatt celler som fullgöra en myriad av ämnar. Men hur vet celler vad som ska göras, när att göra den och hur till koordinaten deras handlingar?
Brij Singh, Ph.D., en biochemist på
Universitetar av North Dakota Skolar av Medicin och Vård- Vetenskaper, framkallar en bättre överenskommelse av calciums roll, som en budbärare i cellsignalerande och kanaliserar som möjliggör den för att uppstå.
Framflyttningar i detta område kunde hjälpa att lösa en variation av människahälsoproblem som spänner från neurodegenerative sjukdomar till cancer till det Sjogren syndromet, en orsakad sjukdom, när immunförsvaret anfaller körtlarna, som gör saliva, och river. Den kunde också serven som en användbar diagnostik bearbeta, i att avkänna och behandling av cancer.
”Används Calciumsignalerandet från celluppdelning till celldöd,” Singh något att säga. ”Bearbetar Mest av de - från, när en cell delar, tills den dör - kontrolleras av calcium.”,
De enkla agerar av plockning upp en skriva kräver muskelceller att avtala i ett sätt som gör beväpnaflyttningen in mot skriva, och fingrar fattningsförmåga det. Calcium som lagras inom muskelceller, är utsläppt, överföring signalerar som berättar cellerna att avtala.
Stundcalciums roll i cellsignalerande är välkänd, vad inte är väl som förstås är hur calcium kanaliserar kontrolleras. Singhs forskning har identifierat potentiella proteiner för den övergående (TRP) receptoren, som jonen kanaliserar som överför calcium in i celler.
Muskelceller och nervceller, som fungerar, genom att frambringa som är elektriskt, pulserar, är lättretada. De har en multitude av calcium kanaliserar förutom TRP-proteiner. Alla andra celler är nonexcitable, och TRP-proteiner är ha som huvudämnecalciumen kanaliserar i dessa celltyper.
”Vad vi gör är ganska ny,” han något att säga. ”Kanaliserar calciumen aktivitet av TRP-proteiner identifierades endast några år sedan. Vi studerar hur TRP-calciumen kanaliserar fungerar och försöka att upptäcka mekanismen för att vända dem 'På/av' när som helst behövd.
”Kanaliserar Dessa regleras mycket stramt. Om det inte finns någon calcium i cellen, ska cellen matrisen. Om det finns för mycket calcium i cellen, ska den matrisen,” Singh något att säga. ”Om det finns, kanaliserar ett problem med dessa, oss behöver att förstå att orsakar för det som händer.”,
En inföding av Indien, Singh är en assistentprofessor i Avdelningen av Biochemistry och Molekylär Biologi på UND-medicinsk fakultet. Han mottog en Ph.D. i molekylär biochemistry från den Bhopal Universitetar i Indien. Innan han sammanfogade UND-tidig sort i 2003, var han en forskare med
NIH-MedborgareInstitutet av Tand- och Craniofacial Forskning.
För de förgångna fem åren har hans arbete fokuserat på saliv- körtlar på grund av deras betydelse, i att underhålla muntligt vård-. Det beräknas att så många som 4 miljon folk i Förenta staterna lider från den låga salivaproduktionen som orsakas av det Sjogren syndromet. I tillägg förlorar tålmodig, som mottar utstrålningsterapi för cancer i huvudet och hånglar, deras kapacitet till jordbruksproduktersaliva.
Med en bättre överenskommelse av calciumsignalerandet i nonexcitable celler inghs visar forskning att det är möjligheten som stimulerar salivakörtlar genom att använda genterapi.
”Har Vi visat, att, när vi injicerar TRP-protein in i tjaller, oss kan förhöjningsalivaproduktionen,” honom något att säga.
Singhs forskning har också identifierat annat TRP-protein kanaliserar som möjliggör calcium för att skriva in en cell. Emellertid dem varje arbete i olika sätt. Något kanaliserar inte endast transportcalcium, men reglerar också cellen bearbetar, liksom de som orsakar cancer och neurodegenerative sjukdomar liksom Parkinson och Alzheimer.
Proteiner för Någon TRP finnas endast i cancerous celler, som gör dem en användbar biomarker för tidig sortupptäckten och behandlingen av cancer.
”Om dessa proteiner är där, kan vi något att säga cancern som ska för att framkalla i en bestämd tidsperiod,” Singh något att säga. ”Om vi inte ser de proteiner, kan vi något att säga att det inte finns någon cancer.”,
Med den Parkinson sjukdomen Singhs indikerar forskning att ett bestämt TRP-protein stoppar neurons från att dö. Till Och Med genterapi tror han den kan är möjligheten som stimulerar produktionen av proteinet för att skydda hjärnceller. Den samma behandlingen kan är också effektiv för den Alzheimer sjukdomen, som fungerar i ett liknande sätt.
Singh är också förlovad i forskningsamarbeten på UND-medicinsk fakultet med Manuchair Ebadi, Ph.D., direktören av Centrera av Utmärkthet i Neurosciences; Donald Sens, Ph.D., professor i Avdelningen av Kirurgi; och Gen Homandberg, Ph.D., stol av Avdelningen av Biochemistry och Molekylär Biologi.
Ebadi specialiserar i neurodegenerative sjukdomar liksom Parkinson, Alzheimer och multipelsclerosis. Sens studerar biomarkers släkta till bröst- och blåsacancer. Homandberg är internationellt - igenkänt för studier på broskförsämring i osteoarthritis.
Singh mottog finansiering för $100.000 start från North Dakota BRIN som han inhandlade med utrustning, som möjliggjorde honom för att fortsätta hans forskning på UND. Han har också gjort bruk av denbetalade Computational Kemin och Biologin att Knyta Kontakt (CCBN) för molekylärt modellera av proteiner. Han är en av 20 nya biomedicalforskare som rekryteras till UND och den North Dakota Delstatsuniversiteten med hjälp från North Dakota BRIN.