Lo studio della Mosca mostra il ruolo principale dei giochi di via del RNA nella salubrità e nella longevità normali

Gli Esseri Umani ed altri animali portano le sequenze appartate e pericolose di DNA in loro genoma chiamati elementi commutabili (TEs). Per evitare che passa TEs alla loro prole, impiegano la via del piRNA in loro organi riproduttivi per bloccare gli elementi da essere attivi in loro sperma ed uova. Con un nuovo studio in mosche, i biologi di Brown University sono i primi per indicare che l'attività anti--TE della via del piRNA egualmente funziona in un tessuto non riproduttivo normale dell'organismo, l'organismo grasso della mosca e che contribuisce a sostenere la vita dell'animale.

“Ha richiesto per salubrità normale e longevità,„ ha detto il Dott. Stephen Helfand, autore senior dello studio nelle Comunicazioni della Natura ed il professor di biologia alla Brown University.

La Maggior Parte dei rapporti precedenti di piRNA sul lavoro fuori degli organi riproduttivi erano nel cancro o le cellule staminali, con uno studio suggerente lo possono anche essere presenti in un sottoinsieme dei neuroni adulti della mosca, ma nessuno aveva misurato mai le sue conseguenze nella salubrità e nell'invecchiare normali.

Negli esperimenti piombo dal dottorando Marrone Brian Jones, il gruppo di ricerca ha tenuto la carreggiata parecchie componenti della via, quali la presenza di piRNAs e l'espressione dei geni associati di flamenco “e„„ “di piwi, nel tessuto grasso dell'organismo delle mosche. L'organismo grasso è analogo dei tessuti del fegato e del grasso animale in mammiferi ed egualmente contribuisce alle mosche i sistemi immunitari.

Effetti sulla salute Significativi

Una Volta Che i ricercatori confermassero che la via del piRNA era attiva in un tessuto normale e maturo dell'organismo, hanno eseguito parecchi esperimenti per vedere che cosa è accaduto nelle mosche quando hanno buttato giù le componenti della via. Per esempio, con il gene di piwi andato, le mosche hanno avute significativamente meno piRNAs che le mosche che hanno avute una copia.

Per vedere se una via compromessa piombo a trascrizione incontrollata di TEs, i ricercatori hanno usato un metodo che rende a celle il verde di incandescenza quando TEs particolare si muove intorno all'interno del genoma. Mosche senza piwi illuminato brillantemente.

Da altre misure, i ricercatori hanno trovato che piwi-mancare delle mosche sperimentate ha aumentato il danno del DNA rispetto alle mosche ad un gene di lavoro di piwi e le mosche che mancano nel piwi o nel flamenco hanno avute meno grasso che i comandi. Le Mosche senza piwi hanno soccombuto più rapidamente ad inedia e le mosche con l'uno o l'altro dei geni tramortiti hanno vissuto considerevolmente vite di scarsità che le mosche con una copia di funzionamento di entrambi i geni.

Specificamente, circa quattro in cinque mosche con un gene di lavoro di piwi erano ancora vivi ai 60 giorni dell'età, ma virtualmente tutte mosche piwi-mancanti erano morte molto prima di poi. Fra le mosche con un gene di flamenco intatto, circa la metà erano ancora vivo ai 60 giorni, mentre quelli che mancano di tutto il flamenco erano morto fuori.

In un nuovo esperimento, il gruppo ha provato se una droga umana del HIV ha chiamato 3TC o la lamivudina, che blocca il punto ha dovuto preparare il DNA più commutabile dell'elemento, potrebbe salvare le mosche senza flamenco. Ha fatto in gran parte, permettendo molte mosche che mancano del flamenco per vivere scorso i 60 giorni.

Negli esperimenti futuri, le pianificazioni del laboratorio di Helfand per provare altri metodi di prolungamento della durata della vita della mosca, per esempio overexpressing le componenti della via del piRNA.

La biologia di invecchiamento

La scoperta che la via del piRNA funziona in un tessuto a sviluppo completo, sano, non riproduttivo dell'organismo e protegge la salubrità e la durata della vita è un'individuazione importante, Helfand ha detto, ma non è chiaro ancora fin dove la scoperta può catturare la biologia di invecchiamento.

“Stiamo identificando appena che è in questo tessuto specifico e stiamo lasciando la stanza per la possibilità che può essere in altri tessuti nell'organismo che non sono gonadici e questa può anche essere la cassa per altri animali pure,„ Jones ha detto. “È possibile che questa via abbia ruoli in altri tessuti somatici.„

Non è egualmente chiaro se la via del piRNA ha simili effetti su salubrità in mammiferi e, in particolare, in esseri umani.

Ma negli ultimi anni Helfand ed i colleghi a Brown hanno pubblicato parecchi documenti facendo uso di vari modelli, compreso le cellule umane, che associano insieme forte l'invecchiamento, l'attività aumentata di TE, la salubrità difficile e la longevità in diminuzione. I risultati piombo loro presupporre “una teoria del transposon di invecchiamento.„

Ora con un sussidio federale $9,6 milioni ricevuto all'inizio di quest'anno, il collega vicino John Sedivy, il professor di Helfand di biologia, piombo uno sforzo dell'multi-istituzione e triennale per verificare la teoria e per determinare se gli interventi sono possibili.

Sorgente: Brown University

Source:

Brown University