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Espressione Sesso-Specifica della proteina

La ricerca ha documentato la prova sull'effetto delle differenze del sesso in varie funzioni biologiche quali la funzione o disfunzione del cervello, risposta sesso-specifica allo sforzo, neurogenesis, funzioni conoscitive ed altre funzioni biologiche durante le fasi prenatali e postnatali di mammifero.

proteinaCrediti di immagine: Sergei Drozd/Shutterstock.com

Effetto della differenza del sesso sulle proteine sinaptiche

La ricerca d'avanzamento nell'area di farmacologia e della tecnologia neuroimaging ha aiutato gli scienziati a differenziare i maschi e le femmine non solo dal punto di vista anatomico ma anche al livello sinaptico. Mentre alcuni meccanismi sinaptici sono gli stessi fra i sessi differenti, alcuni meccanismi hanno di fronte agli effetti secondo il sesso.

Uno studio da Sarkar et al. ha studiato gli effetti dello sforzo e degli antideprimente di isolamento sull'espressione delle proteine sinaptiche quale i ricevitori 1, synapsin-1 e la proteina postsinaptica 95 del glutammato di densità in ratti maschii e femminili. Una diminuzione nel livello di tutte e tre le proteine sinaptiche è stata osservata in ratti maschii dopo 8 settimane dello sforzo di isolamento.

Tuttavia, la somministrazione parenterale d'una sola dose dell'antideprimente ha invertito questi cambiamenti. D'altra parte, i ratti femminili esibiti hanno fatto diminuire i livelli di tutte e tre le proteine sinaptiche dopo 11 settimana dello sforzo di isolamento che non potrebbero essere invertite tramite la somministrazione parenterale dell'antideprimente. Quindi, lo studio implica la possibilità delle differenze del sesso in suscitamento delle risposte biologiche o terapeutiche differenti.

Relazione fra il genere e l'espressione della proteina nelle malattie neurodegenerative e cardiache

La collina et al. ha studiato il ruolo dei neurotrophins nella schizofrenia. La misura dall'analisi occidentale della macchia indicata ha migliorato i livelli di espressione della proteina dei neurotrophins in maschi confrontati alle femmine.

Uno studio sull'espressione genere-specifica della proteina del cuore di circa 10 proteine da Diedrich m. et al. in mouse maschii e femminili, facendo uso di spettrometria di massa e dell'elettroforesi bidimensionale, egualmente ha dimostrato l'espressione sesso-dipendente della proteina. Mentre Diedrich m. et al. ha osservato che la maggior parte della espressione sesso-specifica della proteina dipendeva egualmente dall'età, l'espressione delle proteine quale peroxiredoxin 2, in questione nel regolamento redox, era più alta in femmine che in maschi.

Inoltre, lo studio ha rivelato il cuore di topo maschio per essere suscettibile dell'ossidazione avanzata di apolipoproteins producendo i livelli elevati delle specie reattive dell'ossigeno, un fattore di contributo nelle malattie cardiovascolari quale la coronaropatia e l'aterosclerosi.

Ruolo dell'espressione sesso-specifica della proteina nei disordini metabolici

Il consumo di dieta ad alta percentuale di grassi durante la gravidanza è stato collegato all'obesità, ai livelli elevati del trigliceride e perfino alla disfunzione del rene in prole. Nguyen et al. ha tentato di dimostrare un collegamento fra il overnutrition materno e la capacità diminuita nella prole rispondere allo sforzo quali autophagy, infiammazione, o antiossidazione con il dysregulation del metabolismo dei lipidi renale.

Il loro studio ha mostrato che la prole maschio per avere più alto deposito dei lipidi renali dovuto l'espressione diminuita della proteina Sirtuin 1 (SIRT1) e del downregulation delle proteine di segnalazione come 5' ampère ha attivato la chinasi proteica, il γ proliferatore-attivato peroxisome del ricevitore (PPARγ) e la casella 03a (FOX03a) del forkhead.

Downregulation di SIRT1, di FOX03a e di PPARγ in prole maschio potrebbe contribuire allo sviluppo delle malattie renali croniche nell'età adulta confrontata alla prole femminile in cui non c'è cambiamento nell'espressione di queste componenti.

espressione Sesso-specifica della proteina nei disordini inerenti allo sviluppo

I geni umani Foxp1 e Foxp2 di proteina-codifica sono necessari per lo sviluppo neurologico adeguato in esseri umani. Le variazioni genetiche in Foxp1 e in Foxp2 sono responsabili delle inabilità, dell'autismo come pure delle inabilità intellettuali di linguaggio e di discorso.

Uno studio specificamente sul cervello di Foxp1 neonatale tramorte (KO) i mouse dimostrati altamente ha diminuito le chiamate ultrasoniche dei vocalizations necessarie per l'accoppiamento ed altre interazioni sociali. La quantificazione delle proteine Foxp1 e Foxp2 nello striatum e nella corteccia di un ceppo endogamo specifico di tipo selvaggio (WT) mouse ha dimostrato di topo maschio che esprimono 25% poco Foxp2 che i mouse femminili del PESO.

Inoltre, i ricercatori di studio egualmente hanno osservato che l'ormone sesso-specifico, androgeno, ha avuto un effetto sull'espressione Foxp1 come Foxp1 ed il ricevitore dell'androgeno co-sono espressi nella corteccia e nello striatum dei mouse. Mouse con l'espressione diminuita indicata tramortita androgeno cervello-specifico Foxp1 nello striatum che suggerisce predisposizione sesso-specifica ai disordini inerenti allo sviluppo.

espressione Sesso-polarizzata della proteina nella terapia

Molti studi hanno precisato che il mRNA è espresso diversamente in maschi ed in femmine. Guo L et al. ha ordinato e studiato circa 30 profili diregolarizzati dei miRNAs dal database dell'atlante del genoma del Cancro creando quattro gruppi, cioè, adenocarcinoma del polmone nei maschi (LUAD-maschio), adenocarcinoma del polmone in femmine (LUAD-femminili), carcinoma dell'endometrio del corpus uterino in femmine (UCEC-femminili) ed adenocarcinoma della prostata in maschi (PRAD-maschio).

Mentre l'espressione diregolarizzata coerente del miRNA è stata osservata nei gruppi di LUAD, alcuni miRNAs quali miR-1306, miR-3647 e miR-328 sono stati espressi diversamente in gruppi maschii e femminili.

Per esempio, miR-328 è un indicatore del rischio aumentato della mortalità nell'infrazione del miocardio acuta e nella fase del tumore. La differenza nell'espressione di miR-328 negli esemplari maschii e femminili può fornire le comprensioni nell'avvenimento e nella progressione di varie malattie.

Similmente, Colen RR et al. ha usato i dati dagli archivi della rappresentazione dell'atlante e del Cancro del genoma del Cancro per effettuare uno studio retrospettivo sui profili molecolari degli esemplari maschii e femminili nella morte sesso-specifica delle cellule in glioblastoma. I volumi di imaging a risonanza magnetica di necrosi del tumore hanno rivelato gli più alti volumi di necrosi del tumore in maschi che in femmine.

Durante le analisi di sopravvivenza facendo uso del volume di necrosi del tumore e dei dati istopatologici, i soggetti di sesso femminile con i volumi più bassi di necrosi hanno mostrato le più alte possibilità di sopravvivenza. I risultati dallo studio indicano il bisogno per mirare alla terapia genica sesso-specifica per i risultati migliori del trattamento.

Orientamento futuro

Per la comunità di scienza sarebbe importante ricercare più ulteriormente nell'effetto delle differenze del sesso su proteina o su espressione genica per facilitare il riuscito intervento terapeutico particolarmente nei disordini/malattie pericolosi.

Sorgenti

Hyer millimetro et al. (2018), differenze del sesso nella plasticità sinaptica: Ormoni e di là, mol fronte di neuroscienza. Disponibile al doi: 10.3389/fnmol.2018.00266

Sarkar A e Kabbaj M. (2016), differenze del sesso negli effetti della ketamina su comportamento, densità della spina dorsale e proteine sinaptiche in ratti socialmente isolati, psichiatria biologica, 80(6), 448-456. Disponibile al doi: https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2015.12.025

RA della collina e Van den cambiamenti regione-specifico di Buuse M. (2011), Sesso-dipendente e nella segnalazione in mouse eterozigotici di BDNF, ricerca del cervello, 1384, p51-60 di TrkB. Disponibile al doi: https://doi.org/10.1016/j.brainres.2011.01.060

Diedrich m. et al. (2007), espressione della proteina del cuore relativa all'età e sesso in mouse ed in esseri umani, giornale internazionale di medicina molecolare, 865-874. Disponibile al doi: https://doi.org/10.3892/ijmm.20.6.865

LT di Nguyen et al. (2017), riduzione SIRT1 è associato con il dysregulation sesso-specifico delle risposte renali in prole dalla dieta ad alta percentuale di grassi materna, i rapporti scientifici 7, 8982 del metabolismo dei lipidi e di sforzo. Disponibile al doi: https://doi.org/10.1038/s41598-017-08694-4

Frohlich et al. (2017), espressione Foxp1 è essenziale per vocalization ultrasonico neonatale murino sesso-specifico, la genetica molecolare umana, 26(8), 1511-1521. Disponibile al doi: https://doi.org/10.1093/hmg/ddx055

Guo L et al. (2017), miRNA e l'analisi di espressione del mRNA rivela l'espressione sesso-polarizzata potenziale del miRNA, rapporti scientifici 7, 39812. Disponibile al doi: DOI: 10.1038/srep39812

Colen RR et al. (2014), Glioblastoma: La mappatura genomica della rappresentazione rivela le associazioni oncogene Sesso-specifiche della morte delle cellule, la radiologia, 275(1). Disponibile al doi: https://doi.org/10.1148/radiol.14141800

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Last Updated: Jun 19, 2020

Deepthi Sathyajith

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Deepthi Sathyajith

Deepthi spent much of her early career working as a post-doctoral researcher in the field of pharmacognosy. She began her career in pharmacovigilance, where she worked on many global projects with some of the world's leading pharmaceutical companies. Deepthi is now a consultant scientific writer for a large pharmaceutical company and occasionally works with News-Medical, applying her expertise to a wide range of life sciences subjects.

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