在Chapel Hill 的北卡罗莱纳大学的科学家已经发现,肌肉的正常发展,是必不可少的两个基因。
他们的研究结果发表在最新的“自然遗传学”杂志网络版。
最近发现了一个被称为微RNA(miRNA),首次在蠕虫发现12年前的基因组之间的基因。他们只有在过去几年已成为必不可少的基因在许多多细胞生物体,包括人类在内的监管机构的认可。
“我们的兴趣是在理解基因表达水平,,肌肉细胞如何发展,”博士说:王大志,这项研究的资深和通讯作者。王先生是在医学和卡罗来纳心血管生物学中心和UNC莱恩伯格综合癌症中心的成员学校的细胞和发育生物学助理教授。
“microRNA是获得接受基因表达的全球监管机构,我们质疑,他们是否可以在参与肌肉的发展,”他说。
肌肉组织生成时的成肌细胞,或肌肉细胞停止增殖,而发生不可逆转的变化(分化),使他们成为肌管,或成熟的肌肉细胞。
王的研究小组研究了两个miRNA - 的miR - 1和miR - 133 - 专门在肌肉细胞中发现。因为他们的基因位于如此接近彼此中,miR - 1和miR - 133总是表示在一起,但他们进行反对任务。
“这是第一种情况下,两个miRNA共同表达了一起,但执行不同的功能,”他说。
联合国军司令部的研究中所描述的两个miRNA的决定,如果成肌细胞增殖或分化。研究表明,增加的miR - 1引起的成肌细胞分化成成熟的肌肉细胞,但防止其扩散。相反,越来越多的miR - 133的数量引起的成肌细胞增殖更,但阻止他们发生分化。
发展中的青蛙胚胎进行类似的实验,证实他们的发现。增加了miR - 1引起更多的肌肉组织的整体和较少的成肌细胞,同时增加了miR - 133的青蛙胚胎中的整体导致更多的成肌细胞,但肌肉少。
“这是许多人相当惊讶,因为这两个miRNA都同样肌肉中脱颖而出时表示,所以我们认为,他们可能在同一方向推的肌肉细胞。但经过分析,我们发现他们有矛盾的角色,”王先生说。
究竟如何深远其效果是不同的生物过程仍不清楚。
与所有的RNA分子,miRNA是由细胞的DNA中包含的基因复制。而典型的RNA分子中含有成千上万的核苷酸基地 - 简称“A公司”的“U”,“宝洁公司”和“C” - miRNA的长度只有22基地。
与主类称为信使RNA(mRNA)的RNA分子,miRNA是不是用于制造蛋白质的蓝图。相反,miRNA的结合并防止特定的mRNA分子的蛋白质。在这种方式中,miRNA的抑制基因的表达。
在miRNA领域有两种类型的思维,王说。其一是miRNA是主调节多种生物学过程,第二个是,miRNA的微调的主监管机构提供了一种方法。
“因为这两个miRNA表达,但在肌肉细胞相反的行为,我们的数据表明了miR - 1和miR - 133的行为作为肌肉的发育过程中的微调,”他说。
事实上,研究人员发现了miR - 1和miR - 133的两种蛋白质,HDAC4和SRF,发挥着重要作用,分别的,肌肉的增殖和分化降低金额。
作者正在进行的动物实验研究正在探索可能的角色,这两个miRNA可能在肌肉病理,如骨骼肌肉损伤或心肌肥厚。
王在联合国军司令部的合作者,细胞和发育生物学博士弗兰克L.康伦,在艺术与科学学院和医学院遗传学助理教授学院生物学助理教授助理教授斯科特博士M.哈蒙德。
“三名初中教师把自己的力量,在这项研究中,它反映了在联合国军司令部在这里的科学界的合作,”他说。
撰稿人还包括建福晨,主要作者,和托马斯E卡利斯,以及技术员Qiulian吴,王的实验室研究生。其他合作者研究生伊丽莎白M.曼德尔的康伦的实验室和博士后科学家J.迈克尔汤普森哈蒙德的实验室。
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