Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

Concessione di usi del biologo nuova per trovare i modi eliminare schistosomiasi

Un biologo all'università del Texas a Arlington sta usando una nuova concessione per cercare i modi finire una malattia che ha resistito testardo a tutti i tentativi di sradicarla.

Todd Castoe, professore associato di biologia, è co-ricercatore su un quinquennale, concessione $3,4 milioni dagli istituti della sanità nazionali per uno studio nominato, “la schistosomiasi alla barriera dell'eliminazione: Caratterizzazione delle sorgenti di nuove infezioni nei hotspot residui della trasmissione.„ La parte di Castoe della concessione è $1,159 milioni.

Il progetto usa gli approcci genomica di avanguardia--quale stanno conducendi da Castoe e dai suoi studenti su strumentazione nel suo laboratorio e nel centro del nord avanzato del genoma del Texas alloggiato sulla città universitaria di UTA--per imparare perché la schistosomiasi parassitaria di malattia persiste nelle aree dove le estese misure di controllo contro di sono state applicate.

La schistosomiasi è un acuto e una malattia cronica causata dai vermi parassitari ed è in secondo luogo soltanto a malaria come la malattia parassitaria più devastante. Pregiudica più di 200 milione di persone universalmente, principalmente nelle aree tropicali e subtropicali e particolarmente nelle comunità difficili senza accesso ad acqua potabile sicura ed a risanamento adeguato.

Gli epidemiologi in Cina ed altri paesi stanno studiando la schistosomiasi e stanno tentando di eliminarlo per più di una decade. Hanno potuti raggiungere le tariffe dell'estirpazione di 99 per cento in alcune aree, ma la malattia ha resistito all'eliminazione interamente.

“Vogliamo scoprire che cosa è circa questa malattia che permette che persista anche di fronte alle misure di controllo aggressive,„ Castoe ha detto. “È importante liberarsi della schistosomiasi, ma la portata del progetto è molto più grande dell'imparando come eliminare questa malattia in qualsiasi un'area del mondo.

“L'importanza reale dello studio è nell'apprendimento perché non possiamo completamente eliminare questa malattia parassitaria e poi facendo uso di quella conoscenza per aiutare l'estirpazione della guida fa una campagna per questa ed altre malattie parassitarie altrove. C'è qualcosa circa i reticoli della trasmissione che perpetuano questa malattia che non capiamo ancora. Vogliamo conoscere che cosa è unico circa la biologia questo e di altre malattie parassitarie nella estremità-cacciagione, quando il controllo è stato equo efficace a diminuire la malattia ma l'estirpazione non può essere raggiunto.„

Castoe sta lavorando al progetto con il ricercatore principale Elizabeth Carlton ed il Pollock di David del co-ricercatore, entrambi dall'università di scuola di medicina di colorado. Castoe ha passare cinque anni come collega postdottorale nel laboratorio del Pollock prima della venuta al UTA nel 2012.

“Il Dott. Carlton ha contattato il Dott. Pollock per guida sul progetto e mi ha contattato perché la ricerca che sto facendo per generare i dati del genoma da molti diversi campioni ha complementato bene i loro scopi,„ Castoe ha detto. “Facendo uso dell'ordinamento genomica, questo progetto fornirà la comprensione senza precedenti nei reticoli dettagliati della trasmissione attraverso i host, attraverso le zone geografiche e con tempo. Ciò ci aiuterà a capire come impedire le infezioni e gli sforzi in anticipo per raggiungere le riduzioni permanenti della schistosomiasi e di altre elmintiasi umane [infezioni del verme].„

I parassiti che causano la schistosomiasi vivono una parte di loro vita in determinati tipi di lumache d'acqua dolce. Il modulo contagioso del parassita, conosciuto come i cercariae, emerge dalla lumaca nell'acqua, che poi infetta la gente durante le attività agricole, professionali e ricreative sistematiche. La mancanza di igiene adeguata e le attività dei bambini banco-vecchi quali nuoto o pesca in acqua infestata li rendono particolarmente vulnerabili all'infezione.

“Una delle parti più emozionanti di questo progetto sta facendo leva gli avanzamenti nell'ordinamento delle tecnologie per migliorare la nostra capacità di diminuire e possibilmente eliminare, malattie tropicali trascurate,„ Carlton ha detto. “Il Dott. Castoe era una scelta ovvia dovuto la sua competenza nell'ordinamento delle tecnologie. È sull'avanguardia del campo ed una delle cose che è così grande circa averlo sul gruppo è che sta pensando sempre a come potremmo fare leva gli ultimi avanzamenti nell'ordinamento genomica per rispondere alle nostre domande della ricerca in modo efficiente ed efficace.„

Carlton ha spiegato che i ricercatori stanno usando le nuove tecnologie d'ordinamento genomiche per mappare l'ascendenza dei parassiti, in uno sforzo per identificare i host umani o animali che possono fungere da sorgenti di nuova infezione. Stanno seguendo col passare del tempo le popolazioni umane ed animali, esaminandole a fattori di rischio di misurazione e di infezione.

“Stiamo esaminando le nuove aree dell'infezione, hotspot dove non possiamo eliminarlo,„ Castoe abbiamo detto. “Molte delle cose che impariamo in questo progetto potrebbero applicarsi globalmente, alle varie malattie parassitarie in molti paesi bassi e con reddito medio. Quello è lo scopo.„

L'istituto universitario di decano Morteza Khaledi di scienza ha elogiato il lavoro che Castoe ed i suoi colleghi stanno facendo e detto ha il potenziale di avere un impatto ampio su salubrità e sullo stato umano, una delle colonne principali della pianificazione strategica 2020 del UTA: Soluzioni stampate in neretto | Impatto globale.

“Il Dott. Castoe è una guida nel campo di sequenziamento del genoma e questo progetto trarrà giovamento notevolmente dalla sua competenza in questa area,„ Khaledi ha detto. “È possibile che il lavoro lui ed i suoi colleghi stia facendo in questo studio potrebbe applicarsi universalmente ed essere del vantaggio tremendo nella lotta contro le malattie parassitarie.„

Castoe egualmente ha altri due progetti federalmente costituiti un fondo per in corso, entrambi di maggiore che comprendono gli studi genomica dei serpenti ma che cercano di rispondere alle domande fondamentalmente differenti.

Progetto del NSF per capire i ruoli della selezione e del flusso genico nella speciazione in crotali

Il primo di questi progetti, nominato “sistematica, introgression line ed adattamento in crotali occidentali: Un sistema-modello per lo studio il flusso genico, la selezione e della speciazione,„ è costituito un fondo per da un quadriennale, la concessione $867.402 dalla divisione del National Science Foundation di biologia ambientale. Castoe è ricercatore principale; co--PIs è Matthew Fujita, professore associato di UTA di biologia; Stephen Mackessy, professore nel banco delle scienze biologiche all'università di Colorado del Nord; e Jesse Meik, assistente universitario delle scienze biologiche a Tarleton State University, che utile un Ph.D. nella biologia quantitativa da UTA nel 2009.

La ricerca mette a fuoco sul crotalo occidentale e sui sui parenti prossimi come sistema-modello per studiare il trattamento fondamentale di formazione di specie.

“Malgrado la ricerca sostanziale, i ruoli della selezione naturale nella formazione di specie e nell'impedire l'ibridazione fra le specie rimanga capito male,„ Castoe ha detto. “In un mondo in evoluzione rapida, c'è un bisogno urgente di capire l'importanza di questi trattamenti nella formazione di specie e l'impatto di questi trattamenti su come gli scienziati identificano e nominano le specie.„

I ricercatori studieranno la proteina del veleno e genetica ed i dati anatomici per provare come la selezione naturale modella e mantiene le specie, quindi usano i risultati per verificare parecchi approcci giustamente ad identificare le specie in natura.

“Essenzialmente, stiamo usando i crotali come modello per capire come alcune funzionalità importanti di speciazione funzionano in natura,„ Castoe abbiamo detto.

Gli studi precedenti sono stato in disaccordo circa quante specie dovrebbero essere riconosciute all'interno di questo gruppo di serpenti e le popolazioni differenti possono produrre i diversi sintomi dai morsi del serpente dovuto le differenze in biochimica del veleno, i ricercatori spiegati. I loro scopi sono di risolvere questi problema mettendo a punto un nuovo sistema per la comprensione e giustamente il riconoscimento delle specie; fornitura della visione nuova del trattamento di formazione di specie; metodi nuovi di sviluppo per l'identificazione delle specie; e raffinando il trattamento medico appropriato dei morsi di serpente in America settentrionale.

Il progetto egualmente comprende un programma di esagerare pubblico, che includerà gli strumenti educativi e sarà condotto agli zoo di Denver e di Dallas, quindi raggiungenti milioni di ospiti all'anno.

Progetto del NSF sul regolamento del modulo, della funzione e della rigenerazione intestinali

Il secondo progetto, nominato “ricerca di collaborazione: I meccanismi integrati che sono alla base del regolamento del modulo e della funzione intestinali,„ è costituito un fondo per da un quadriennale, la concessione $1,2 milioni dalla divisione del NSF dei sistemi Organismal integranti.

Castoe è ricercatore principale ed è aderito lo studio dal ricercatore co-principale Saiful Chowdhury, professore associato di UTA di chimica e della biochimica e da Stephen Secor, professore nel dipartimento delle scienze biologiche all'università di Alabama a Tuscaloosa, che è la ricerca concorrente principale.

I vertebrati esibiscono una vasta gamma di capacità fisiologiche di alterare la prestazione intestinale che sono collegate con elasticità alle loro abitudini alimentanti. Lo scopo di questo progetto è di capire come e perché alcuni vertebrati--compreso i serpenti che a volte vanno lungi periodi fra i pasti--la rapida di esperienza cambia nel modulo e nella funzione intestinale quando alimenta e nell'atrofia intestinale successiva che segue il completamento di digestione. Ciò è in netto contrasto con i serpenti che alimentano più spesso ed avvertono soltanto il cambiamento modesto nel modulo e nella funzione intestinali.

Per il pitone birmano ampiamente di regolamentazione, per esempio, è conosciuto che alimentare avvia l'espressione differenziale di più di 1.000 geni intestinali. Questi serpenti avvertono la crescita intestinale a ricupero estrema con ogni pasto principale e capire come tutto il vertebrato potrebbe compire tali abilità potrebbe essere chiave a capire come dirigere la crescita a ricupero in altri vertebrati, come gli esseri umani.

“Non conosciamo i meccanismi cellulari e molecolari che siano alla base della flessibilità strutturale e funzionale dell'intestino e se tali meccanismi sono divisi attraverso i vertebrati che similmente ampiamente o stretto regolamenti la prestazione intestinale,„ Castoe ha detto. “Facendo leva l'intervallo estremo nelle risposte intestinali esibite dai serpenti e da altri vertebrati e nelle risorse genomiche recentemente disponibili, questo programma di ricerca identificherà i meccanismi di fondo della flessibilità intestinale e proverà se questi meccanismi sono compartecipi o unici attraverso gli stirpi ed i fenotipi regolatori.

“Infine, studiare altri vertebrati che esibiscono la crescita intestinale a ricupero potrebbe piombo alle innovazioni nell'apprendimento come gestire la rigenerazione in tessuti umani.„

I ricercatori stanno rivolgendo queste vaste domande perseguendo tre obiettivi. In primo luogo, stanno cercando di identificare i meccanismi cellulari e strutturali che sono alla base della modulazione del modulo e della rigenerazione intestinali e se il modulo detta rigorosamente il regolamento della funzione intestinale. In secondo luogo, stanno provando a collegare i meccanismi trascrizionali e post-di traduzione ai cambiamenti fenotipici nella struttura e nella funzione intestinali. In terzo luogo, vogliono provare se compartecipe o gli insiemi unici dei meccanismi molecolari determinino le simili risposte fenotipiche fra i vertebrati.

“Studiare l'espressione genica da solo non fornisce la maschera completa della funzione di un sistema. L'espressione e la modifica delle proteine svolgono i ruoli significativi nelle funzioni cellulari,„ Chowdhury ha detto. “Stiamo estraendo le proteine dai tessuti intestinali dei serpenti e stiamo ordinandoli facendo uso di spettrometria di massa. Facendo uso dello stesso all'approccio basato a spettrometria di massa di proteomics, egualmente stiamo identificando i siti di modifica del fosfato in proteine. l'analisi di proteomics del Intestinale-tessuto, prima e dopo alimentare, sta aiutandoci a capire la rete di interazione della proteina e sta segnalando le cascate collegate a rigenerazione intestinale in serpenti.„

Chowdhury crede che questo progetto sia il primo per riunire la genomica e le informazioni di proteomics per capire i meccanismi molecolari che determinano le variazioni importanti nella funzione intestinale in serpenti.

“Infine, questa ricerca identificherà la segnalazione ed i meccanismi strutturali da cui i vertebrati modulano il modulo intestinale e funzionano ed identifica le vie che tutti i vertebrati sembrano possedere che possono dirigere la capacità intestinale di rigenerazione,„ Castoe hanno detto. “Vogliamo capire come il controllo dei vertebrati, al livello molecolare, si sposta nel modulo e nella funzione intestinali e prova se le capacità a ricupero vedute in alcuni esempi vertebrati estremi, come i serpenti, potessero essere tradotte ad altri vertebrati quali gli esseri umani.„

Insieme, i progetti del NSF approfittano degli avanzamenti enormi fatti nella tecnologia di sequenziamento del genoma per affrontare le domande circa i trattamenti che determinano la diversità nel modulo e la funzione in natura. Gli una serie di risultati potenziali di questi studi di ricerca di base hanno vaste ramificazioni per la comprensione la diversità e delle sanità genomiche umane.

“Con entrambi progetti del NSF, stiamo usando la genomica per rispondere alle domande fondamentali circa biologia,„ Castoe ha detto.