Długotrwała łamigłówka w neurodevelopment może poddawać się w górę kluczowego sekretu. Drużyna prowadząca naukowami przy Weill Cornell Medyczną szkołą wyższa mówi one ustalał jak przy poradami rozwija neuron wydarzenia bardzo długo, chuderlawy axon afektu genu transkrybowania plecy w komórki odległym jądrze.
Nauka także wyjawiał pierwszego dowód transkrybowanie czynnik -- proteiny które wpływają gen aktywność -- pracować na zewnątrz komórki jądra.
Znalezienia, publikujący w Feb. 1 zagadnieniu natury komórki biologia, mogli przynosić neuroscientists target62_0_ lepszy zrozumienie jak, jak nerw komórki r i łączą podczas zdrowego rozwoju, i te procesy można iść astray w neurologicznej chorobie.
Znajdowaliśmy proces" wyjaśniamy starszego nauka autora Dr. Samie R. Jaffrey, profesor nadzwyczajny farmakologia przy Weill Cornell Medyczną szkołą wyższa. "przez co wzrostowy rożek przy rozwija axon poradą wysyła kluczowych sygnały zapewniać neuronu przetrwanie z powrotem komórki jądro," "W ten sposobie rozwija przez czas ludzki układ nerwowy, wybierający wykonalne neural drogi przemian nad neurologicznymi "martwymi konami. "Ten proces zależy od na typ komunikacja między wzrostowym rożkiem i jądrem że teraz opisujemy."
Gdy Dr. Jaffrey wyjaśnia rozwija płód niesie wiele czasy więcej neurony niż ono utrzymuje po narodziny. Te nowo stworzony neurony wysyłają out długo gałąź dzwonić axons które szukają odmianowych cele -- palec u nogi, cynaderki lub oko, na przykład. W ostatnich latach, naukowowie odkrywali że jako axon dosięga swój cel -- co może być wiele centymetrami zdala od jądra -- ja odczuwa sygnałowego nazwanego nerwu wzrostowego czynnika (NGF) który zrobi cel tkankami.,
"Najwięcej axons nigdy robią mię ich właściwy miejsce przeznaczenia i neurony umierać daleko w przeprogramowanym sposobie," Dr Jaffrey mówi. Ale axons które prawidłowo żeglują ich miejsca przeznaczenia wykrywają NGF "ty "któremu "robił mię says" neuron "Nie, ty, mogą ximpx. "W te rzadkich skrzynkach żyje zostać częścią układ nerwowy neuron."
Ale dlaczego ten krytyczna informacja dostaje przechodzącą przy poradą axon z powrotem od wzrostowego rożka komórki "centrum dowodzenia," jądro?
"Który był środkowym tajemnicą szukaliśmy rozjaśniać up w ten pracie," Dr. Jaffrey mówi.
Robić w ten sposób egzamininował axonal wzrostowych rożki dla gona RNA, jego drużyna (mRNA) -- kawałki które pomagają produkować odmianowe proteiny. materiał genetyczny Drużyna używał nowatorską nową technikę rozwijać nauka wiodącego autora Dr. Llewellyn J. Cox, postdoctoral badacz w Dr. Jaffrey's lab. Nakłaniał axons rosnąć w taki sposób, że naukowowie byli sprawnie pobierać próbki mRNA w wzrostowych rożkach samotnie.
"robić w ten sposób, byliśmy sprawnie budować biblioteki znajdującej w tamte wzrostowych rożkach mRNA," Dr. Cox powiedział.
Eksperyment poddawał się jeden dużą niespodziankę: typ mRNA który produkuje transkrybowanie czynnika dzwonił CREB.
Przeor" mówi. "badanie gdzie indziej pokazywał" Dr. Jaffrey "że CREB jest istotny neuronal przetrwanie," "Ale nikt kiedykolwiek myśleć mnie można być aktywni w axon."
Drużynowa następnie używać nowatorska fluorescencyjna technologia tropić CREB'S aktywność w obecności "przetrwanie sygnału," NGF.
"oglądaliśmy CREB produkujemy w wzrostowym rożku i wtedy zobaczyliśmy je podróżować z powrotem jądro," Dr. Jaffrey mówi. "To był zadziwiający -- ja sugerował, bardzo długodystansowy oddalony." że syntetyzująca proteina mógł mieć rola w jądrze
Ja jest ten axonally nadplanowym CREB który pojawiać się jest kluczowy wyłaczać z neuronu destruct mechanizmu, mówi. Axonal CREB wchodzić do jądro" Dr. Jaffrey mówi. ", dokąd ono nakłania genu wyrażenie który zapewnia że rozwija neuron ximpx,"
To potwierdzał w opóźnionym eksperymencie dokąd drużyna wybiórczo znosił CREB mRNA od axons ale nie odpoczynku neuron. "Gdy to zdarzał się neurony umierali, nawet w obecności NGF," Dr. Jaffrey mówi. "To udowadnia ten axonal CREB, nie CREB w jądrze, jest kluczowy gracz tutaj."
Znalezienia mogą mieć dużych następstwa dla neuroscience iść naprzód. Najpierw wszystko, zrzucają znacząco nowego światło na jak, jak złożony system łączący neurony rozwija przez czas, i aberracje w ten jądra związku można uszkadzać ten rozwój.
"także zastanawiamy się jeżeli typ zjawisko można zdarzać się przy innymi punktami w rozwoju, tak jak obserwowaliśmy gdy, gdy axons żeglują przez tkanek znajdować ich cele lub axons przyjeżdżają przy celami i tworzą synapses -- elektrochemiczni mosty między neuronami i cel komórkami," Dr. Jaffrey mówi. "Ten niedawno odkrywająca własność axon -- swój zdolność produkować swój swój czynnościowego transkrybowanie wskazuje czynniki -- można pozwolić axons komunikować z jądrem przez cały neurodevelopment."