Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Os Pesquisadores criam o mapa 3D da arquitetura sensorial da pestana da haste afetada pela mutação

Usando uma técnica nova chamada tomografia do cryo-elétron, duas equipas de investigação em Baylor que a Faculdade da Medicina (www.bcm.edu) criou um mapa tridimensional que desse uma compreensão melhor de como a arquitetura da pestana sensorial da haste (parte de um tipo de fotorreceptor no olho) é mudada pela mutação genética e de como esse afectam sua capacidade às proteínas de transporte como parte do processo dedetecção.

Quase todas as pilhas mamíferas têm pestanas. Alguns são motile e alguns não são. Jogam um papel fundamental em operações celulares, e quando são defeituosos devido às mutações genéticas, povos podem ir cortinas, ter defeitos cognitivos, desenvolver a doença renal, crescer dedos ou dedos do pé demais ou tornar-se obesos. Tais mutações causam os defeitos das pestanas conhecidos no agregado como ciliopathies.

“O significado principal deste relatório encontra-se em nosso poder a, pela primeira vez, olhar em três dimensões nas alterações estruturais nos ciliopathies,” disse o Dr. Theodore G. Wensel (http://www.bcm.edu/biochem/index.cfm?pmid=3795), cadeira da bioquímica e da biologia molecular no BCM e autor correspondente do relatório que aparece na Pilha do jornal (www.cell.com). O relatório spotlighted na tampa da edição.

Em colaboração com o Centro Nacional para a Imagem Lactente Macromolecular (http://ncmi.bcm.edu/ncmi/), conduzido pelo Dr. Wah Chiu (http://www.bcm.edu/biochem/index.cfm?pmid=3715), o professor da bioquímica e da biologia molecular no BCM, Wensel e seus colegas estabeleceram tais imagens tridimensionais para pestanas em três exemplos dos ratos conhecidos para ter cilopathies.

Estes ratos têm as mutações genéticas que conduzem aos defeitos na estrutura do segmento exterior da haste. O segmento exterior da haste é parte do fotorreceptor na retina chamada uma haste. O segmento exterior da haste contem as membranas fotossensíveis que levam o rhodopsin, o pigmento biológico do disco em pilhas do fotorreceptor da retina responsável para os primeiros eventos que conduzem à percepção da luz.

Usando o tomografia do cryo-elétron, os cientistas compararam as estruturas do segmento exterior da haste nos ratos do mutante àquelas em ratos normais.

“Este é um de poucos lugares no mundo onde você poderia fazer este,” disse Wensel. O Centro, corrida por Chiu, tem os microscópios poderosos do cryo-elétron que tornam o tomografia possível. Para conseguir a reconstrução tridimensional, Dr. Juan T. Chang (http://www.bcm.edu/pda/index.cfm?PMID=8208) no Centro de Chiu congelou os fotorreceptores refinados pelo estudante Jared Gilliam do então-graduado em uma maneira especial que tornasse possível executar a microscopia de elétron. Durante a sessão da microscopia, as amostras congeladas foram inclinadas com cuidado permitindo que os pesquisadores tomem muitas imagens bidimensionais que foram usadas na reconstrução do computador do mapa tridimensional.

Os segmentos exteriores dedetecção dos fotorreceptores na retina são conectados à maquinaria responsável para a produção da proteína no segmento interno por um pacote cilíndrico fino de microtubules conhecidos como a pestana de conexão.

“Há um fluxo enorme do material do segmento interno ao segmento exterior do fotorreceptor,” disse Wensel. “Quando há um defeito, a seguir o animal ou o paciente vão cortinas.”

A estrutura tridimensional mostrou que há vesículas (sacos pequenos) tethered aos filamentos da membrana.

“Olha como se estas vesículas que tethered contêm o material que fundirá à membrana de plasma e irá acima da membrana ao segmento exterior,” disse Wensel.

Nos estudos de um modelo do rato de uma doença chamada síndrome de Bardet Biedl, desenvolvido pelo laboratório do Dr. James Lupski (o professor de http://www.bcm.edu/genetics/index.cfm?pmid=10944) da genética molecular e humana no BCM, no Wensel e no primeiro Gilliam autor viu algo que era quase chocante - uma acumulação enorme destas vesículas. Os genes de Bardet Biedl contêm o código para um BBsome que forme um revestimento da membrana que torne o transporte possível através da pestana de conexão ao revestimento exterior.

“Nós agora conjectura que o revestimento de BBsome está exigido para a fusão da membrana ou do transporte de plasma até o segmento exterior,” dissemos Wensel. “Dá-nos um modelo novo inteiro para como este trabalha. Nós precisamos de fazer mais agora para pregá-lo para baixo.”

“Sugere que o tráfico aberrante das proteínas seja responsável para a degeneração do fotorreceptor,” disse Gilliam, que é agora um associado pos-doctoral No Centro da Ciência da Saúde da Universidade do Texas em Houston.

Source: Faculdade de Baylor da Medicina