遺伝の札のチームは細胞周期を管弦楽に編曲します

たくさんの複数の異なった時間ポイントの遺伝子の作業の調査によって、ゲノム科学のための公爵の Institute 研究者及び規定はすべての生命の最も基本的な面の 1 つを管弦楽に編曲するために影響を及ぼす遺伝子のネットワークが遺伝の札のチームの種類として機能するという新しい証拠の覆いを取りました: 細胞周期。

「セル終了するか前に DNA をコピーしますまたは壊れた染色体で終る」、は可能性としては散々な結果の障害を分けたいと思い IGSP の公爵で生物学のスティーブン Haase、助教授およびメンバーを言いませんでした。

彼は細胞周期への新しい洞察力が単一 celled イーストでなされたが、ヒト細胞に適用するかもしれない付け加えました。 「本質的にイーストではたらくすべてに哺乳類セルで機能アナログがあります」と Haase は言いました。

システムズ生物学のための IGSP の中心の彼そして彼の同僚は 2008 年 5 月 7 日にジャーナル性質の高度のオンライン出版物の彼らの調査結果を報告しました。 作業はアメリカの癌協会、アルフレッド P. Sloan Foundation、健康のある全米科学財団および各国用協会によってサポートされました。

科学者は考えました既にトラックことをのセルの保存の主要なプレーヤーすべてを識別してしまったことを。 少数の遺伝子のより早い調査はセル成長および部の注意深く時限プログラムが適切に、パートナーと共に知られていた一握りの遺伝子によって cyclins として CDKs 支配されたことを示しました。 (最初にこれらの遺伝子を識別した科学者は 2001 年に彼らの発見のためのノーベル賞を受け取りました)。

重要な役割の cyclins が実際にどのように持っているか見るためには、公爵チームはより大きい映像を見てみました --能力はただ最近ゲノムの技術、 Haase の前進によって可能に注意しました作りました。

「それは新しい思考様式です」と彼は言いました。 「私達は科学に還元主義者のアプローチに使いましたディケイドを」 -- ことを見るためにどの研究者が普通 1-2 の遺伝子をノックアウトするか。 「ずっとその方法は現象として正常です。 しかし今、ゲノムの技術と、私達にありますすべての遺伝子の原動力を同時に見る機会が」。

この場合、彼らは機能 cyclins に欠けていた突然変異体のイースト菌で約 6,000 の遺伝子の作業を一定時間にわたり評価しました。

古いモデルの下で、遺伝子作業のパレードは cyclin なしに突然の停止に来るべきです。 その代りイースト菌は外へ向か中断の印を示し、分かれることを止めたがそれらの内の定期的な遺伝子のほぼ 70% スケジュールで正しく不規則に回り続けました。

結果は cyclins が重要ではないことを、 Haase 言いました意味しませんが、物語へ多くが確かにあります。

Haase のチームは今多くの細胞周期の作業が他の遺伝子を不規則に切替える次々に機能する一連のトランスクリプション要因 (遺伝子) によって運転されると考えます。 トランスクリプション要因 1 はトランスクリプション要因 2 と共に制御の下で遺伝子をつけます; トランスクリプション要因 2 はトランスクリプション要因 3 と遺伝子のセットを、等つけます。 シリーズの最後のトランスクリプション要因はそれから第 1 をつけることを戻りま全サイクルを再度開始します。

チームがそのようなネットワークによって運転された作業の波が cyclins なしで 「非常に強い発振器」を提供できることを示しました組み立てた数学的モデルはと Haase は言いました。

実際は、 cyclins 自身はこのトランスクリプション作動の札のチームによって目標とされる遺伝子間にあります。 それらの cyclins はまたネットワークのトランスクリプション要因の動作に影響を及ぼすために知られています。 従って、 Haase は細胞周期の精密な制御がトランスクリプション要因ネットワークおよび cyclins の相互協力によって最終的に達成されることを提案します。 すなわち、 2 つは説明するラインで細胞分裂が通常条件の広い範囲にどのように辛抱することをどうにかしてか互いを保ちます。

「細胞周期が失敗するとき、最も破壊的な結果の 1 つは癌です」と彼は言いました。 「哺乳類セルの制御機能のこの層が、私達が」。それについて確認することを望んだら、明らかに

調査の共作者は計算の生物学および生物情報学にデイヴィッドオーランド、チャールズ林、 Allister Bernard、ジーン Wang、ジョシュア Socolar、公爵の生物学、コンピュータ・サイエンス、物理学および統計的な科学部およびデューク大学のプログラムを表しているエドウィン Iversen およびアレキサンダー Hartemink を含めます。

http://www.duke.edu