Terwijl het bestuderen van hoe een cel zijn genetische materiële intact houdt, wetenschappers in Johns Hopkins werd bezig afwisselend het elimineren van twee katalysators essentieel voor het beheren van de energie van een gistcel. Zij ontdekten aan hun volledige verrassing dat de verwijdering van één van hen de cel ertoe bracht om 70 percenten van zijn 5.000 genen uit te zetten en te sterven.
„Wij waren volledig onvoorbereid voor zulk een dramatische gebeurtenis,“ zegt Jef Boeke, Ph.D., Sc.D., een professor van moleculaire biologie en genetica in Hopkins en auteur van de studie. „Wij hebben nooit om het even wat gezien die kan meteen uitzetten dat vele genen in een cel.“
De onverwachte het vinden verbindende zowel van de gengebruik als energie beheersmachines zijn „als het te weten komen dat een enzym dat voedsel ook in de maag opsplitst u helpt telefoonnummers herinneren of die verhinderend dergelijke spijsvertering u maakt hen vergeten,“ toegevoegde Boeke.
Het onderzoek, dat in 21 Juli kwestie van Moleculaire Cel moet worden gepubliceerd, kon tot nieuwe strategieën één dag leiden aan het langzame verouderen en kanker, gebeurtenissen behandelen nauw met betrekking tot veranderingen in gencontrole en energiemetabolisme.
Werkend op het Hoge Centrum van de Biologie van de Productie van het Instituut voor Fundamentele Biomedische Wetenschappen in Hopkins, gebruikt het team van Boeke uitsluitend gist bijna voor dergelijke studies omdat alhoewel zij enig-cellige organismen zijn, zij snel groeien, gemakkelijk om in het laboratorium zijn te analyseren, en vele genen en biologische processen te bevatten huidig in andere dieren, met inbegrip van mensen.
Bijvoorbeeld, als alle dierlijke cellen, de suiker van het gistgebruik als energiebron. Om de energie te oogsten in suiker, moet de gist de suiker in andere molecules in een reeks van biochemische stappen omzetten die langs de manier door enzymen worden geholpen die elke stap maken sneller gebeuren.
Zich Concentreert op twee van deze enzymen, nauw verwant aan elkaar, verwijderde het onderzoeksteam afzonderlijk elk uit de gistcellen om te zien of was één van beiden of allebei essentieel aan de overleving van de cel.
De onderzoekers vonden dat één van deze enzymen - genoemd Acs1p - die had weinig duidelijke invloed over het algemeen inactief is toen zij het verwijderden. De „gist scheen vrij ongedeerd,“ bovengenoemde Boeke.
Maar toen zij andere één elimineerden - geroepen Asc2p - de gistcellen stierven. Dat maakte het duidelijk dat dit enzym voor overleving kritiek is.
De Verdere analyse met high-power microscopen openbaarde dat dit tweede enzym, Asc2p, - onverwacht verbleef -- in het deel van de cel die zijn genetisch materiaal - zijn chromosomen huisvesten - eerder dan in het deel van de cel - mitochondria -- dat oogst energie van suiker.