logo

Пользовательского поиска

Saturday 17th of November 2018

Неожиданная роль белка нуклеопорина в эмбриональных стволовых клетках

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
24.06.2015 21:28

 

Профессор Мартин Хетцер (Martin Hetzer) (слева) и доктор Филипе Хасинто (Filipe Jacinto).

Профессор Мартин Хетцер (Martin Hetzer) (слева) и доктор Филипе Хасинто (Filipe Jacinto). (Фото: Salk Institute for Biological Studies)


Что если бы вы узнали, что части вашей входной двери иногда отрываются от дверной рамы и выполняют какую-либо работу по дому? Примерно такое удивление испытали ученые из Института биологических исследований Солка (Salk Institute for Biological Studies), когда недавно открыли, что нуклеопорины – белки, работающие «дверными проемами», помогающими управлять тем, что входит и выходит из клеточного ядра, – на самом деле играют гораздо более значительную, чем считалось ранее роль в экспрессии генов.


Открытие, опубликованное в журнале Genes & Development, показывает, что нуклеопорины играют значимую роль в сохранении плюрипотентности эмбриональных стволовых клеток.В частности, один из белков нуклеопоринов выполняет важную – и неожиданную – функцию в образовании нейронов из стволовых клеток. Это открытие дает новое понимание генетических заболеваний, вызываемых мутациями в этих белках.

«Мы пролили новый свет на этот класс белков», - говорит профессор лаборатории молекулярной и клеточной биологии Мартин Хетцер (Martin Hetzer), старший автор новой статьи. «Я надеюсь, что люди начинают принимать и понимать, что нуклеопорины больше, чем просто транспортные белки».

Нуклеопорины, которых насчитывается около 30, обычно являются частью комплексов ядерной поры, гигантских структур, соединяющих содержимое ядра клетки с цитоплазмой. В 2010 году группа профессора Хетцера впервые отметила, что нуклеопорины могут играть определенную роль в регулировании сроков транскрипции генов в процессе развития клетки. Но какова именно могла быть эта роль, оставалось неясным.

В новой работе профессор Хетцер и его коллеги сосредоточили свое внимание на одном конкретном нуклеопорине – Nup153, который, как известно, периодически быстро перемещается по комплексу ядерной поры, что дает основания предполагать, что он может делать что-то другое, отличное от обеспечения структурной поддержки поры.

Ученые установили, что белок нуклеопорин Nup153 (зеленый) управляет развитием эмбриональных стволовых клеток (синие). Удаление Nup153 вызывает их быструю дифференцировку в предшественники нейронов (красные).

 

Ученые установили, что белок нуклеопорин Nup153 (зеленый) управляет развитием эмбриональных стволовых клеток (синие). Удаление Nup153 вызывает их быструю дифференцировку в предшественники нейронов (красные). (Фото: Salk Institute for Biological Studies)

 

 

 

Исследователи обратились к мышиным эмбриональным стволовым клеткам – клеткам, обладающим потенциалом дифференцироваться в любой тип клеток организма – и удалили Nup153. Они ожидали, что, если Nup153 играет ключевую роль в дифференциации, эта манипуляция остановит дифференциацию. Вместо этого произошло обратное.

«То, что после удаления этого гена стволовые клетки начали дифференцироваться, было большой неожиданностью», - комментирует результаты эксперимента профессор Хетцер. «И они не просто начали дифференцироваться, они начали дифференцироваться в нейроны».

Нуклеопорин Nup153, установили исследователи, тормозит определенные гены, которые, для того чтобы стволовые клетки дифференцировались в клетки головного мозга, должны быть включены. Когда тормоза сняты, стволовые клетки начинают дифференцироваться.

«Это исследование не только показало одну из важнейших функций нуклеопоринов, опосредующую недифференцированное состояние эмбриональных стволовых клеток сайленсингом нейральных генов, но и представило новые механистические направления для выяснения роли этих белков в процессе развития млекопитающих», - объясняет значение работы постдокторант лаборатории Хетцера Филипе Хасинто (Filipe Jacinto), первый автор статьи.

Свои роли в регуляции экспрессии генов могут играть и другие нуклеопорины, полагает профессор Хетцер. Однако, предупреждает ученый, эти роли могут быть очень различны – мишенью каждого из нуклеопоринов, скорее всего, является свой набор генов, и некоторые из них могут активировать гены, а не подавлять их.

Ученые связывают с мутациями в генах многих нуклеопоринов заболевания и нарушения развития человека, в том числе некоторые формы лейкоза и наследственных проблем с сердцем. По словам Хетцера, до сих пор ученые считали, что эти мутации приводят к болезням, изменяя транспорт белков в и из ядра клетки.

«Теперь мы понимаем, что это, вероятно, не единственное объяснение. Многие из этих заболеваний и нарушений развития могут фактически быть вызваны способностью этих генов регулировать программы генной экспрессии».

Его лаборатория планирует продолжить исследования, связанные с Nup153, и выяснить, как именно он рекрутируется к генам, а также изучить роль в развитии других нуклеопоринов.

 

 

По материалам

Protein plays unexpected role in embryonic stem cells

 

Оригинальная статья:

Filipe V. Jacinto, Chris Benner and Martin W. Hetzer. The nucleoporin Nup153 regulates embryonic stem cell pluripotency through gene silencing

 

© «Неожиданная роль белка нуклеопорина в эмбриональных стволовых клетках». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday425
mod_vvisit_counterYesterday819
mod_vvisit_counterThis week6231
mod_vvisit_counterLast week5343
mod_vvisit_counterThis month13133
mod_vvisit_counterLast month40524
mod_vvisit_counterAll days4182163

We have: 43 guests, 2 bots online
Your IP: 54.159.44.54
 , 
Today: Ноя 17, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.