Das Protein GATA2 bekannt wie ein „Vorlagenregler“ der Blutzelleentwicklung. Wenn eine Veränderung im Gen auftritt, das GATA2 macht, können ernste Blutkrankheiten wie akute myeloische Leukämie resultieren.
Laut Summend herein auf das Gen GATA2, UW-Madison-Forscher und ihre Mitarbeiter an den Nationalen Instituten der Gesundheit (NIH) haben unerwartet entdeckt, dass eine kleine DNA-Sequenz diesen starken Vorlagenregler treibt.
Die Reihenfolge spielt eine wesentliche Rolle in der Steuerung der Produktion GATA2 und die selbsterneuernden BlutStammzellen erzeugend, die für die frühesten Schritte in der Entwicklung von Blutzellen aller Art-roten Zellen, um Sauerstoff und weiße Zellen zu transportieren, um Infektion zu kämpfen verantwortlich sind.
Die Forscher fanden auch, dass die DNA-Sequenz, die sie die Site des Schalters +9,5 GATA2 nennen, diese Blutgefäßfunktion richtig sicherstellt, um hemorrhaging zu verhindern. Bis jetzt war GATA2 nicht in der Blutgefäßintegrität impliziert worden. Die Studie erscheint im Zapfen der Klinischen Untersuchung (OnlineSept. 10, 2012).
Obgleich die Studie in den Mäusen durchgeführt wurde, sollte sie beträchtliche klinische Bedeutung haben, besonders zu den Ärzten und zu Wissenschaftlern, die darauf abzielen, bestimmte Baumuster der Leukämie und der in Verbindung stehenden Störungen zu verstehen mit einbeziehen Unterbrechungen in das Blut und in die Immunsysteme. Die Forschung zeigt an, dass abwärts gerichtete Gene werden ausgewirkt, wenn die Schaltersite geändert und zu anormale Entwicklung der erwachsenen Blutanlage führen, älteren Autor Dr. Emery Bresnick, Professor der Zelle und der verbessernden Biologie an der Medizinischen Fakultät und am Öffentlichen Gesundheitswesen sagen wird.
„Es gibt berechtigten Grund, zu glauben, dass wir diese Ergebnisse verwenden können, wie eine Basis, zum von Schlüsselfaktoren und von Signalen zu entdecken, die für die Behandlung des spezifischen Bluts und der Blutgefäßerkrankungen therapeutisch moduliert werden können,“ sagt er.
Bresnick hat GATA-Proteine für mehr als ein Jahrzehnt studiert. Unter anderem entdeckte sein Team fünf „brenzlige Stellen“ auf dem Gen GATA2, in dem die spezielle Aktivität, die GATA1 und GATA2 mit einbezieht, schien stattzufinden. Sie benannten diese GATA-Schaltersites. In den letzten vier Jahren hat die Gruppe sich auf ihre dritte Site des Schalters GATA2, +9,5, eine kleine Reihenfolge von ungefähr 25 falschen Paaren konzentriert, die in einer Region des Gens gelegen sind, das den Intron genannt wird.
„Während Introns regelnde Reihenfolgen enthalten können, die Genaktivität steuern, bis jetzt sind wir und andere nicht imstande gewesen, die Vorrichtungen zu finden, die das Gen GATA2 steuern, trotz der Studienjahre dieses Problem,“ sagt Bresnick.
Älterer Wissenschaftler Dr. Kirby Johnson von den geführten experimentellen Bemühungen Bresnick Labor, Mäuse genetisch auszuführen und zu züchten, in denen die Site heraus geklopft wurde und studierte dann die Konsequenzen der Veränderung.
Ohne die Reihenfolge starben die Embryos an Tag 14, aber vorher das entwickelten sie enormes hemorrhaging. Genauere Analyse zeigte, dass große Adern im Embryo embryonale rote Blutkörperchen leckten.
„Wir wussten, dass GATA2 in den endothelial Zellen ausgedrückt wurde, die Blutgefäße zeichnen, aber wir kannten nicht, was sie dort tat,“ Bresnick sagen. „Jetzt haben wir Beispiele gekennzeichnet, in denen das endothelial Futter von großen Adern in den Embryos war unterbrochen.“
Während es von hemorrhaging auf der Hand lag, dass die knockoutmäuse embryonale rote Blutkörperchen sehr früh in der Entwicklung noch produzieren konnten, war es nicht klar, wenn diese Fähigkeit später in der Entwicklung fortfuhr, die verschiedene Reihe von erwachsenen Blutzellen zu produzieren. So drehte das UW-Team seine Aufmerksamkeit zu den Stammzellen und Progenitorzellen im embryonalen Eigelbbeutel und in der fötalen Leber, in der Blutproduktion oder hematopoeisis, stattfindet.
Unter Verwendung einer robusten Prüfung für Progenitorzellen, fanden sie, dass Aktivität nicht im Eigelbbeutel kompromittiert wurde, der embryonale rote Blutkörperchen zum frühen Embryo bereitstellt, aber Defekte wurden später in der Entwicklung in der fötalen Leber, in einer bedeutenden Site des Blutstammes und in der Progenitorzelleproduktion gesehen.
„Wir waren dankbar, in der Lage zu sein, mit Dr. Jing Zhang zusammenzuarbeiten, ein Stammzellewissenschaftler, der an McArdle-Labor UWS für Krebsforschung basiert wurde, die routinemäßig hematopoietic Stammzelleaktivität unter Verwendung des „Goldstandard“ Anfluges der Zellversetzung studiert,“ Bresnick sagen.