Att Förhindra Alzheimers från att framkalla är ett mål av Raphael Kopan, Ph.D., professor av molekylär biologi, och pharmacology på den Washington Universitetar Skolar av Medicin.
Mossväxten (Physcomitrella patens) som är utstuderad i laboratoriumet av Ralph S. Quatrano, Ph.D., Professorn för Spencer T. Olin och stolen av WUSTL-biologiavdelningen på den Danforth Universitetsområdet, styrka flytta sig mycket långsamt Kopan in mot det mål. Är Här hur.
Genpresenilinen i däggdjur ger den katalytiska aktiviteten för ett enzym som kallas gammasecretasen, som klyver, eller snitt, Göra hack i viktiga proteiner, Erb4, och amyloidprecursorproteinet (APP), allt nyckel- delar av kommunikationen kanaliserar att cellbruk att avgöra fungerar under utveckling. Två gener uppstår i däggdjur som mutationar orsakar i en tidigare start av Alzheimers. En är APP, var ett fragment av proteinet ackumulerar i amyloidplattor som är tillhörande med sjukdomen. En Annan allmänningplats för mutationar finnas i presenilin (PS)proteiner. Enzymgammasecretasen innehåller PS och fungerar för att kassera av proteiner som klibbas i det cell- membranet.
Detta enzym med PS på dess kärnar ur medlar två cell- beslut. En är att klippa APP och som en byproduct, frambringar dåligapeptiden som är tillhörande med Alzheimers; annat är att klippa Göra hack iproteinet som svar på specifika stimuli. Notch är därefter fri att skriva in nucleusen av celler var den deltar i reglerande det normalagenuttryck. Utan Göra hack i aktivitet, ett däggdjur har inget att riskera av uppehälle.
Notch är en del av den shortrange däggdjurs- kommunikationen kanaliserar, och för år har den varit bekant att ha ett funktionsdugligt förhållande med PS. Emellertid är Notch frånvarande i växtceller, och presenilinen fungerar i växter återstod mystisk till Quatranos posta-doktors- forskare, Abha Khandelwal, Ph.D., ankom på den Washington Universitetar och intresserades i överenskommelse signalerar transduction i växter.
”Då Jag sökte litteraturen, signalerar växten transductionbanor var inte mycket väldokumenterad, som är de däggdjurs- motstyckena liksom Göra hack i,”, sade Khandelwal. ”Under Tiden, var min maka Dilip Chandu, Ph.D., funktionsduglig i det Kopan labbet som intresserades i väg till studien, fungerar av presenilin utan störning från dess dominera substrate Göra hack i.”,
Detta uppmuntrade Khandelwal som däribland söker för PS-genen i genom av växter den för en tid sedan ordnade genom för moss (Physcomitrella patens), som det Quatrano labbet hade att ta fram för. Förutom den bekant Arabidopsis presenilinen grundar hon den frågade genen i Physcomitrella och, ”, är Vad PS som gör i moss”, Är det som agerar som ett enzym eller, det har ett olikt att fungera” ”,
Bilda ett samarbete
”Har Moss, lik jäst, denna stora kapacitet var du kan faktiskt välja en gen och ta den bort, mutera den eller byta ut den med en annan gen från någon källa. Detta att närma sig är hur vi börjar att urskilja en gen värderar och fungerar i moss,”, sade Quatrano, som var en världsledare, i att få mossgenom ordnad. ”Är Det ett utmärkt system som försöksvis urskiljer genen, fungerar på grund av denna egenskap såväl som andra som vi och en världsomspännande konsortium har framkallat över jumbon flera år. ”,
Således var samarbete fött. Genom att koppla in sakkunskapen av laget i det Kopan labbet fortsatte det Quatrano labbet att starta att experimentera med PS i moss, som resulterade slutligen i kombinerat ett fruktbart projekterar, resultaten av som anmäldes för en tid sedan i Förfarandena av MedborgareAkademin av Vetenskap. Khandelwal fortsatte att ta bort presenilin, och resultatet var en tydlig ändring per fenotyp. Moss som saknar presenilin, såg olik och att växa med raksträcka, styva glödtrådar i stället för krökt, och vridna glödtrådar gillar föräldermossen med den intakt presenilingenen.
”Som visade, har genen ett tydligt att fungera det självfallet, krävde inte Göra hack i. Vi precis vet inte exakt vad det är ännu, men vi har föreslaget en hypotes som ska testas,”, sade Quatrano.
Fenotypen piqued Kopan'sen intresserar: Han sågar det potentiellt av att se rollen av presenilinvilden av Notch. Khandelwal och Chandu tog fenotypen, kopplade ett däggdjurs- bildar ut av presenilin in i fenotypen, och räddat det. På motsvarande sätt resulterade att sätta in mossgenen i däggdjurs- celler, i att vända om några av förlusterna som erfors av djura celler som saknar presenilin, fungerar och att vitsorda att människa- och mossproteinerna hade ett evolutions- som bevarades för att fungera.
”I mossen, var de mycket nästan utbytbara,”, sade Quatrano. ”Föreslogg Detta, att presenilinen har en roll utanför Göra hack ibanan och kan ge ledtrådar i däggdjurs- system om dess primära roll, vilden av dess substrate i däggdjurs- celler.”,