防止阿耳茨海默氏的开发是 Raphael Kopan,分子生物学和药理 Ph.D。,教授的目标在华盛顿大学医学院。
在拉尔夫 S. Quatrano、 Ph.D。, WUSTL 生物系的斯宾塞 T. Olin 教授和椅子实验室 (Physcomitrella patens) 学习的青苔工厂在 Danforth 校园的,也许移动 Kopan 往该目标。 这如何是。
在哺乳动物的基因 presenilin 为称伽玛 secretase,劈开,或者剪切、重要蛋白质槽口、 Erb4 和淀粉质前体蛋白质的酵素提供催化作用 (APP)的通信通道所有关键部件在发展期间,细胞使用仲裁功能。 二个基因在变化导致阿耳茨海默氏的一个更早的起始的哺乳动物发生。 一个是 APP,蛋白质片段在淀粉质匾累计,与这个疾病相关。 变化的另一个公用站点在 presenilin 蛋白质 (PS)被找到。 酵素伽玛 secretase 包含 PS 并且运作处理在蜂窝电话膜困住的蛋白质。
与 PS 的此酵素在其核心斡旋二蜂窝电话决策。 一个是削减 APP 和作为副产品,生成坏肽与阿耳茨海默氏的相关; 其他是剪切槽口蛋白质以回应特定刺激。 槽口是然后自由输入它在调控参加细胞的中坚力量正常基因表达。 没有槽口活动,哺乳动物没有希望居住。
槽口是短程哺乳动物的通信通道的零件,并且多年来知道有与 PS 的工作关系。 然而,槽口是缺少的在工厂细胞,并且 presenilin 功能在工厂中依然是神奇直到 Quatrano 的博士后,艾卜哈 Khandelwal, Ph.D。,华盛顿大学到达了并且是对了解的信号换能感兴趣在工厂中。
“当我搜索了这个文件,工厂信号换能路未很好被提供象哺乳动物的副本例如槽口”, Khandelwal 说。 “同时,我的丈夫 Dilip Chandu, Ph.D。,在对方式感兴趣的 Kopan 实验室从事学习 presenilin 的功能,不用从其主要基体槽口的干涉”。
这鼓励 Khandelwal 搜索在工厂染色体的 PS 基因包括最近排序的青苔 (Physcomitrella patens) 染色体, Quatrano 实验室得以进入。 除已知的 Arabidopsis presenilin 之外,她在 Physcomitrella 查找了这个基因并且要求, “什么是执行在青苔的 PS”是作为酵素的它或它有一个不同的功能” “
形成协作
“青苔,象酵母,有您能选择基因和去除它,实际上改变它或者用另一个基因替换它从所有来源的此极大的能力。 此途径是我们如何开始辩明基因的值和功能在青苔”,说 Quatrano,是一个世界领导人在获得青苔染色体排序。 因此 “它是我们和全世界财团近几年来开发了的一个非常好的系统实验辩明基因功能属性的以及其他。 “
因此,协作出生。 通过参与这个小组的专门技术 Kopan 实验室, Quatrano 实验室继续开始试验在青苔的 PS,终于导致一个卓有成效的联合的项目,结果的在国家科学院行动最近报告。 Khandelwal 继续去除 presenilin,并且这个结果是明显的更改每表现型。 缺乏 presenilin 的青苔看起来不同,生长与平直,严格的细丝而不是象父项青苔的原封弯曲的和弯曲的细丝与 presenilin 基因。
“显示这个基因明显地有该一个明显的功能,没有要求槽口。 我们就是不正确地认识什么是,但是我们建议将被测试的假说”, Quatrano 说。
表现型 piqued Kopan 的利息: 他看到了查看槽口的 presenilin 独立的角色潜在。 Khandelwal 和 Chandu 采取了表现型,切换了 presenilin 的一份哺乳动物的表单到表现型,并且抢救了它。 同样,插入青苔基因在哺乳细胞导致撤消动物细胞体验的某些损失缺乏 presenilin 功能,作证人和青苔蛋白质有一个演变被保存的功能。
“在这个青苔,他们是非常可互换的”, Quatrano 说。 “这建议 presenilin 有在槽口路之外的一个角色,并且可能提供在哺乳动物的系统的线索至于其主要角色,其在哺乳细胞的基体的独立”。