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在被编程的细胞死亡的新的发现

Published on March 1, 2008 at 2:17 PM · No Comments

圣茱迪儿童的研究医院的调查员发现了保护某些细胞免受经过细胞凋亡蛋白质的舞蹈,亦称被编程的细胞死亡。 了解细则细胞凋亡对寻找方式的研究员是重要控制此进程。

在一系列的实验,圣茱迪研究员发现,如果任何一个三个分子失踪,某些细胞丢失这个能力保护自己免受细胞凋亡。 关于此工作的一个报表发表于本质的预先的在线发行。

“这是发生了什么的第一个说明机构那造成细胞的能力对延迟细胞凋亡”,很可能说詹姆斯 Ihle、 Ph.D。,生化的圣茱迪部门的本文的高级作者和主席。 “它提供难以置信的答案到三蛋白质如何运作,并且他们如何可以控制细胞凋亡”。

圣茱迪研究员在本质作用描述在神经细胞和血细胞从造血的分子交往 (造血性) 干细胞开发。

在别处研究小组最近报告了该 Kostmann 的综合症状,粒性白细胞可能地致命被继承的缺乏对于儿童,造成由粒性白细胞额外的细胞凋亡,从缺乏的结果在三蛋白质之一中,叫 Hax1。

“这建议蛋白质在作为我们在鼠标描述的人基本上扮演同一个角色”, Ihle 说。

细胞凋亡赶走这个机体有故障或不需要的细胞。 然而,触发细胞凋亡的分子故障可能导致有些疾病,包括帕金森病。 了解控制被编程的细胞死亡的区域的生物化学的交往可能导致新的处理。

St. 茱迪生化学家长期学习了神经元和血液出生的细胞用于的 cytokines 小的蛋白质沟通如何对保持细胞消息贡献运行。 例如,他们及早显示出,控制造血的细胞的多数 cytokines 要求称 Jak2 的酵素,或者在淋巴细胞的 Jak3,在感受器官 cytokines 附有细胞。

在是由 Jak 酵素调控的要素的审查,圣茱迪小组查找了 Hax1 蛋白质。

“是迷人的,因为几个研究建议 Hax1 是由细胞因子信号控制的”, Ihle 说。 “并且,研究建议,如果您 overexpressed 在细胞的 Hax1,细胞保护免受经过细胞凋亡”。

要继续处理此线索,研究员基因上设计缺乏 Hax1 的基因的鼠标。 结果向显示在动物的脑子的细胞凋亡导致在 10 个到 12 个星期内杀害鼠标的广泛的神经细胞退化。

其次,当限制数量 cytokines 是可用的,在免疫系统淋巴细胞的细胞凋亡在修改过的鼠标八时数快发生了比在那些与这个 Hax1 基因。

“生存另外的视窗是非常重要的,因为在这个机体, cytokines 限制”。 Ihle 说。 “关键观察是 Hax1 是重要在帮助的细胞生存。 重要地,什么发生在我们生成的鼠标卓越地类似于发生了什么,如果您去除称 HtrA2 或 Parl 的线粒体酵素”。

测试相似性,调查员发现 Hax1 和 Parl 在起主要能源作用对于细胞线粒体微小的化工包的内在膜配对。 HtrA2 在细胞的细胞质做和被运输到线粒体,为了它必须有区域去除的酵素能是活跃的。 这要求剪断 133 氨基酸,蛋白质构件。 St. 茱迪研究员显示出,它是该这个 Hax1/Parl 的对允许的位置 HtrA2 准确剪断那需要。 没有 Hax1,剪断不发生,并且 HtrA2 保持惰性。

在淋巴细胞,蛋白质 Bcl-2 系列的亲属保护并且启动细胞凋亡。 为此, Ihle 和研究员测试蛋白质此系列知道淋巴细胞为什么需要有效的 HtrA2 线粒体酵素。 这导致他们发现,如果有效的 HtrA2 存在,蛋白质的并网称 Bax 到线粒体外面膜没有发生。 这是重大的,因为 Bax 的累计在外面线粒体膜的允许引起生物化学的回应链子蛋白质的版本,包括对细胞死亡负责酵素的启动。

此研究的其他作者包括 Jyh-Rong Chao, Kelli Boyd,埃文 Parganas, Cheol 伊洪和约瑟夫 T. Opferman (所有圣茱迪)。

一部分支持此工作由从的授予国家卫生研究所和 ALSAC。

http://www.stjude.org