Scoperta del modulo novello del regolamento del gene GLI1

Il gene di tremito, in primo luogo descritto come mutazione in mouse che causa il tremito rapido, è pensato per sopprimere la formazione del tumore e per proteggere gli esseri umani da cancro.

Ora, un gruppo dei ricercatori dalla Northwestern University e l'università di Wisconsin ha indicato che il gene di tremito probabilmente sopprime la crescita del tumore inibendo la produzione di una proteina connessa con GLI1, di un oncogene cancerogeno altamente connesso con i difetti di nascita severi e di parecchi cancri di infanzia.

Lo studio del gruppo, pubblicato nell'emissione online del 1° novembre di biologia dello sviluppo, dettaglia la scoperta di un modulo importante e completamente novello del regolamento del gene GLI1.

“I risultati dello studio aprono una nuova direzione della ricerca per le emissioni che variano dalla formazione del cancro alle interazioni ambientali in via di sviluppo ed indicheranno il modo i simili meccanismi di controllo in altri geni,„ ha detto Philip M. Iannaccone, M.D., che piombo lo studio.

Iannaccone è George M. Eisenberg professore della pediatria alla scuola di medicina ed al vice direttore di Feinberg di Northwestern University per ricerca di base al centro di ricerca commemorativo dei bambini.

Lo sviluppo si presenta come serie coordinata di eventi genetici di controllo che creano la proliferazione delle celle, segnali per ulteriore differenziazione, proteine che definiscono la funzione cellulare ed il movimento “programmato„ delle celle nelle strutture di sviluppo.

Questi trattamenti, conosciuti come formazione di reticolo, sono gestiti in gran parte tramite le reti dei geni e delle vie di trasduzione del segnale chiamato delle proteine che ricevono i segnali dall'esterno della cella sotto forma di interazione della proteina con la superficie delle cellule. Con una serie di eventi intracellulari, questi segnali avviano l'attivazione o la repressione del gene con atto dei fattori di trascrizione nel nucleo della cella.

Il profilo alterato di espressione genica poi provoca la differenziazione cellulare, la proliferazione cellulare o la morte cellulare mentre la formazione di reticolo continua.

Una via importante di trasduzione del segnale critica allo sviluppo iniziale degli esseri umani e degli animali comprende l'istrice di Sonic dei geni (il segnale) e GLI (il fattore di trascrizione).

La famiglia di GLI di tre geni in primo luogo è stata scoperta in un tumore di cervello umano e le mutazioni in questa famiglia dei geni provocano i difetti di nascita severi ed i cancri devastanti in esseri umani.

“Mentre alcuni cancri sono spiegati dai difetti conosciuti nel regolamento del gene GLI1, dato che da molti cancri le ragioni per eccessiva proteina GLI1 non sono conosciute. I livelli della proteina e l'attività di GLI1 probabilmente sono regolamentati ai livelli all'infuori del gene,„ Iannaccone ha detto.

Il modulo del regolamento che i ricercatori scoperti si presenta dopo che il gene prepara il RNA messaggero, il primo punto verso rendere una proteina quella gestisce il destino delle cellule. Una volta che il RNA messaggero lascia la cella, partecipa ad un trattamento chiamato traduzione, durante cui il macchinario cellulare fa una proteina collegando gli amminoacidi insieme secondo la pianificazione descritta nel RNA messaggero e quindi basata sulle informazioni dalla sequenza del DNA del gene.

Iannaccone ed i colleghi hanno indicato che dopo che il RNA messaggero per GLI1 è fatto, lega alla proteina di tremito ed inibisce l'evento di traduzione. Ciò significa che tutti comandi che la cella ha sul gene per GLI1 può essere presente e l'attivo e il GLI1 ancora non è prodotto.

Significativamente, lo studio ha dimostrato che questo regolamento è conservato dall'essere umano al verme, elegans di Caenorhabditis (usati spesso nella ricerca del laboratorio), indicanti che la formazione di questi complessi della proteina del RNA è un modulo molto antico del regolamento della funzione della proteina.

Olga Lakiza, collega postdottorale nella pediatria al banco di Feinberg, era il primo autore sull'articolo. Altri co-ricercatori di Iannaccone su questo studio hanno incluso David O. Walterhouse, professore associato della pediatria, del banco di Feinberg e del centro di ricerca commemorativo dei bambini e di Elizabeth B. Goodwin, dipartimento della genetica, università di Wisconsin, Madison.