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La recherche ouvre des possibilités neuves pour bloquer la division cellulaire d'emballement dans le cancer

La structure d'une partie fondamentale des machines qui permettent à des cellules de se diviser a été recensée par des chercheurs à l'Université de Californie, Davis -- possibilités neuves s'ouvrantes pour projeter une clé dans la machine et bloquer la division cellulaire d'emballement dans le cancer.

« La structure de kinesin-5 est inattendue, et les implications sont grandes -- il nous permet de le viser, par exemple dans types de cancer variés, » a dit Al-Bassam de Jawdat, professeur adjoint de moléculaire et de biologie cellulaire chez Uc Davis, qui a abouti le projet.

« Ceci complète une pièce manquante importante, parce que pour la première fois nous pouvons le comprendre comment des filaments de microtubule peuvent être joints ensemble et guide à travers l'un l'autre, » avons dit.

Le travail sera publié dans l'eLife en ligne de tourillon et est procurable à (site Web DOI d'elife) quand une cellule se divise en deux cellules neuves, une structure appelée le fuseau achromatique forme. Les microtubules de la protéine éventent à l'extérieur de chaque extrémité de la cellule, captent des chromosomes et les entraînent à part dans ce qui ira bien aux deux cellules neuves. Il est essentielle pour que les cellules divisent coordination précise de ce procédé correctement, et pour éviter la naissance et les défectuosités de développement.

Les cellules cancéreuses se divisent continuement, ainsi les répétitions de ce procédé elle-même beaucoup plus souvent en cellules cancéreuses qu'en cellules normales.

Les kinesins sont une famille nombreuse des protéines de moteur qui déménagent des cellules d'intérieur d'organes autour, ont dit Jonathan Scholey, professeur de moléculaire et biologie cellulaire à Uc Davis et à un auteur sur le papier. Généralement, ils ont les éléments bis-moteur à une extrémité qui peut « marcher » le long d'un microtubule, frottant la cargaison fixée à l'autre extrémité de la protéine.

Initialement recensé comme essentiel de protéine pour la mitose dans les champignons, kinesin-5 était le laboratoire il y a environ 20 ans par de Scholey d'abord épuré qui a constaté qu'il est exceptionnel parce qu'il a des éléments de moteur aux deux extrémités, lui permettant de joindre deux microtubules et de marcher ils à travers l'un l'autre.

« On comprend que maintenant est absolument essentiel pour la mitose en pratiquement toutes les cellules eucaryotes, » Scholey a dit.

Utilisant la microscopie électronique et la cristallographie de rayon X, Al-Bassam, Scholey, scientifique Stanley Nithianantham de projet et spécialiste Jessica Scholey en recherches ont déterminé la structure atomique de la tige centrale de kinesin-5. Ils ont constaté qu'il se compose de quatre longues helices de protéine empaquetées ensemble, deux faire fonctionner dans chaque sens.

« C'est une structure beaucoup plus de plus entrelacée que nous avons pensé qu'elle serait, » Scholey a dit.

La structure a également indiqué des « poches » seules à kinesin-5 qui pourrait être exploité comme objectifs pour les médicaments anticancéreux neufs. Kinesin-5 a été recensé comme un objectif pour que les médicaments traitent les cancers qui font participer la division cellulaire excessive, telle que le cancer colorectal, Al-Bassam a indiqué. Un tel médicament récent avancé jusque des tests cliniques de la phase III mais n'était pas éventuel approuvé pour l'usage général à cause de son effet sur d'autres protéines de moteur. Les médicaments qui pourraient viser kinesin-5 plus avec précision en grippant les poches neuf recensées seraient une grande avance, il a dit.

La structure explique également comment des forces peuvent être transmises par la tige centrale entre les éléments de moteur d'extrémité, Al-Bassam a dit.

« Précédemment nous avons eu seulement un modèle niveau de la bande de la façon dont ce soi-disant « glissant le filament » mécanisme fonctionne, mais les travaux récents le prennent au prochain niveau et ouvrent la possibilité d'apprendre comment cela fonctionne réellement à une écaille atomique, qui excite, » Scholey ont dit.