Heat shock protein 90 (HSP90) har en større indvirkning på fremkomsten af nye egenskaber end tidligere forventet, i henhold til to artikler offentliggjort i Proceedings of National Academy of Science (PNAS) af forskere i Whitehead medlems Susan Lindquist er lab og deres kolleger i Christine Queitsch laboratorium på Harvard Universitets FAS Center for Systembiologi.
"En af de store mysterier i biologi er, hvordan livet kunne have udviklet sig så hurtigt," siger Lindquist. "Denne forskning giver mindst en plausibel forklaring på den hastighed evolution og for udviklingen af komplekse egenskaber påvirkes af flere gener."
HSP90 tilhører en klasse af proteiner kaldet anstandsdamer, der hjælper andre proteiner i cellen fold korrekt, forebygge protein sammenklumpning, og escort forkert gjort proteiner til at blive genanvendt. Disse vitale funktioner bliver endnu mere vigtigt, når en celle er understreget af varme, kulde, toksiner eller andre strabadser, der påvirker proteinfoldning.
Hsp90 er særligt interessant, fordi det er specialiseret til at anstandsdame proteiner, der er centrale regulatorer af vækst og udvikling. Det er således i stand til at par miljøændringer til frigivelsen af skjulte genetisk variation og dermed til at producere et væld af nye egenskaber. Selektiv avl kan føre til berigelse af de genetiske ændringer, der gør det muligt træk for at være arvet selv i fravær af stress.
"I tidligere undersøgelser, ville de fleste af de nye egenskaber, der dukkede op som reaktion på stress er skadelig for organismen - håbefulde monstre," siger Lindquist.
I de igangværende undersøgelser, rapporterede den 18. februar, Todd Sangster og hans medforfattere brugte indavlede sennep planter (Arabidopsis thaliana) og simuleret stress ved at hæmme deres HSP90 produktion med det kemiske geldanamycin, en kendt, meget specifik HSP90 hæmmer eller RNAi. Forfatterne undersøgte derefter virkningerne af at understrege planter. Når planterne er dyrket uden geldanamycin, HSP90 undertrykt mutant proteiner, så deres virkninger blev ikke observeret, og anlægget viste sig normal.