In 3 Maart rapporteert de kwestie van Aard, de onderzoekers van Johns Hopkins dat twee proteïnen bekendst voor zeer verschillende activiteiten eigenlijk samen komen om de lever in een suikerproducerende fabriek te veranderen wanneer het voedsel schaars is.
Omdat de productie van de lever van suiker een schadelijk probleem in mensen met diabetes is, zou de interactie van de proteïnen een doel voor toekomstige drugs kunnen zijn om de ziekte te bestrijden, zeggen de onderzoekers.
In normale omstandigheden, is de productie van de lever van suiker een hulpplan dat overleving tijdens voedseltekorten toelaat; de hersenen en bepaalde andere kritieke organen baseren zich op suiker -- specifiek glucose -- voor de energie aan functie. In mensen met diabetes, echter, ontdekt de lever niet de inkomende calorieën, en het houdt makend glucose wanneer het niet zou moeten.
De onderzoekers ontdekten dat, in het vasten muizen, de productie van de lever van suiker in hoog toestel wordt geschopt omdat de hoeveelheden en de activiteiten van twee proteïnen, sirtuin1 en PGC1-Alpha- riepen, gestegen toen de dieetcalorieën die niet beschikbaar waren. Zodra de muizen werden gevoed, daalden de niveaus van de twee proteïnen en de suikerproductie hield op.
„Het is geen toeval,“ zegt Pere Puigserver, Ph.D., een hulpprofessor van celbiologie op de Universitaire School van Johns Hopkins van het Instituut van de Geneeskunde voor Fundamentele Biomedische Wetenschappen. De „twee proteïnen binden eigenlijk aan elkaar, en zonder sirtuin1, kan PGC1 geen glucose maken.“
Identificeert een huidige diabetes-bestrijdende drug, metformin, blokkenstappen in het glucose-makend proces, maar het nieuwe onderzoek een kritieke regelgevende stap de onderzoekers zouden kunnen eveneens worden gericht zeggen.
PGC1, welke die Puigserver in 1998 als post-doctorale kameraad in Harvard wordt geïsoleerd en wordt gekloond, genuitdrukking in de lever en andere weefsels controleert. In de lever, brengt het de omzetting van vetten in suiker teweeg, in het bijzonder wanneer de toegang tot voedsel wordt beperkt. Maar niemand wist precies hoe het werd gecontroleerd of wat anders het zou kunnen vergen om het suiker-makend proces te lanceren.
Sirtuin1, als zijn sirtuin is de verwanten, bekendst voor het verwijderen van moleculaire „decoratie“ op proteïnen die DNA organiseren helpen en toegang tot genen beperken. Het blijkt dat sirtuin1 ook deze decoratie uit PGC1 verwijdert, en dan blijft verbindend aan PGC1 aangezien het het suiker-makend proces opstart, vonden de onderzoekers.
„Omdat beide proteïnen voor de lever worden vereist om suiker te maken, zou het richten van sirtuin1 op een zeer specifieke manier kunnen helpen suikerproductie in mensen met diabetes controleren,“ zegt Puigserver. „Sirtuin1 staat met vele verschillende proteïnen in wisselwerking, en het is enkel deze één interactie u zou willen verhinderen.“
Maar hij zegt, heeft PGC1 een ongebruikelijk dichte verhouding met sirtuin1 die voor vrij het gemakkelijke plukken kan maken. PGC1, in tegenstelling tot de overgrote meerderheid van proteïnen, slechts riep het gebruik sirtuin1 om zijn „decoratie te verwijderen,“ acetyl groepen. De Meeste andere die proteïnen kunnen de groepen hebben weg door een aantal verschillende enzymen worden geplukt.
„PGC1 is een „schoon“ doel voor sirtuin1,“ zegt Puigserver. „Als sirtuin1 niet beschikbaar is, wordt PGC1 behandeld in acetyl groepen, en acetyl-behandelde PGC1 kan geen suiker maken.“
In hun experimenten, ontdekte de gediplomeerde student Joseph Rodgers ook dat de levers van gevaste muizen eerst hoge niveaus van chemische geroepen pyruvate ontwikkelden, die een beginnend materiaal voor het maken van glucose is, en accumuleerde toen hoge niveaus van proteïne sirtuin1. (Rodgers zal de Toekenning van het Onderzoek van Nupur Dinesh Thekdi op 14 April voor dit werk als deel van de School van de viering van de Dag van de 28ste jaarlijkse Jonge Onderzoekers van de Geneeskunde. ontvangen)