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La scoperta rivela un modo che di fondamento le celle interpretano i segnali dall'ambiente

Una scoperta di scienza di base dai ricercatori al banco di Johns Hopkins Bloomberg della salute pubblica rivela un modo che di fondamento le celle interpretano i segnali dal loro ambiente e che possono finalmente aprire la strada per le nuove terapie potenziali.

L'individuazione comprende una via di segnalazione in celle, chiamate la via dell'ippopotamo, che normalmente costringe la divisione cellulare e regolamenta la dimensione degli organi ed egualmente svolge un ruolo nella crescita e sviluppo del tessuto come pure nella soppressione del tumore. La via dell'ippopotamo è così fondamentale che è trovato in specie che variano dagli esseri umani alle mosche.

Bloomberg istruisce i ricercatori ha chiarito il lavoro di questa via di segnalazione risolvendo un mistero di lunga durata di come una delle sue componenti di memoria, un enzima chiamato MST2, può essere attivata dagli input di segnalazione multipli.

La scoperta è riferita in un documento il 20 novembre nel giornale della biochimica.

Abbiamo saputo che questa via potrebbe essere attivata dai segnali verso l'alto differenti e qui abbiamo rivelato il meccanismo da cui quello accade.„

Jennifer Kavran, PhD, studia l'autore senior, l'assistente universitario nel dipartimento del banco di Bloomberg della biochimica e la biologia molecolare

La via dell'ippopotamo funziona normalmente come freno su divisione cellulare che ferma gli organi dall'ingrandirseli una volta ha raggiunto la dimensione appropriata. Le mutazioni o altre anomalie nella via che catturano i freni fuori da divisione cellulare sono state trovate in molti cancri, facenti gli elementi degli obiettivi potenziali di via dell'ippopotamo per i trattamenti del cancro futuri.

dovuto il suo ruolo fondamentale della crescita dell'organo e del tessuto, la via egualmente è di grande interesse ai ricercatori che stanno sviluppando le tecniche per migliorare la ferita che guarisce e per stimolare la rigenerazione del tessuto nocivo.

Il cuore della via dell'ippopotamo comincia con l'attivazione di due enzimi altamente riferiti, MST1 e MST2, che sono quasi identici ed eseguono le funzioni di sovrapposizione. Vari eventi biologici, compreso i contatti della cella--cella, determinate sostanze nutrienti, sforzo e segnalazione tramite i recettori cellulari, possono indurre MST1/2 ad essere attivato--un trattamento in cui l'enzima diventa ha etichettato con gli insiemi degli atomi di ossigeno e del fosforo ha chiamato i gruppi di phosphoryl.

Attivato una volta da questo “autophosphorylation,„ MST1/2 può inviare i segnali a valle completare la catena di segnalazione ed inibire la divisione cellulare. Normalmente, le proteine che subiscono il autophosphorylation sono attivate da un singolo molecolare “evento„--come legare una molecola particolare o interazione con un'altra copia dello stesso enzima. Come tali vari input inscatolano ogni attivazione di grilletto MST1/2 è stata un mistero.

“In biologia cellulare, siamo usati all'idea che quando un enzima sta trasmettendo un segnale, un singolo evento molecolare ha acceso quell'enzima,„ Kavran diciamo.

Nello studio, lei ed i suoi colleghi hanno utilizzato la provetta e gli esperimenti della coltura cellulare con MST2 umano per mostrare quello la miriade attivatori verso l'alto di questo enzima avviano il autophosphorylation MST2 lo stesso modo--semplicemente aumentando la concentrazione locale di questi enzimi--così diminuendo la distanza fra i siti enzimatici sui diversi enzimi e rendendola più facile per loro al phosphorylate uno un altro.

I ricercatori ritengono che la loro scoperta sia probabile applicarsi non solo a MST2 ma anche al suo gemello MST1 come pure alle versioni molto simili dell'enzima prodotto in altre specie.

Sebbene questo sia principalmente uno studio di scienza di base, i risultati dovrebbero migliorare la capacità dei ricercatori di manipolare la segnalazione di via dell'ippopotamo, sia per la ricerca di base come pure per le domande terapeutiche potenziali di rigenerazione del tessuto che terapie anticancro.

“Le tecniche che abbiamo usato per attivare MST2 nelle colture cellulari dovrebbero essere utili ad altri laboratori che stanno studiando la via dell'ippopotamo ed avere bisogno di un modo girarlo sopra in un modo controllato,„ Kavran dice.

Lei e la sua pianificazione del laboratorio per studiare come altri enzimi nella via sono regolamentati.

“La prossimità aumentante del dominio della chinasi promuove il autophosphorylation MST2 durante l'ippopotamo che la segnalazione„ è stata scritta da Thao Tran, Jaba Mitra, Taekjip ha e la Jennifer Kavran.