Visión de las vías genéticas que impulsan Segmentación Como un Reloj

Junio 8, 2016 Admin Salud 0 9
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Kansas City, Missouri - Los investigadores del Instituto Stowers de Investigación Médica están ganando una nueva visión de los jugadores moleculares implicados en el proceso de formación de la columna vertebral, en el embrión.

Un equipo de investigación dirigido por el Dr. Olivier Pourquié, actualmente científico asociado en el Instituto Stowers, fueron pioneros en proveer evidencia de un oscilador llamado el reloj segmentación, un mecanismo de tiempo responsable de la producción de somitas periódicas (los precursores de las vértebras) en el embrión. Este grupo informa ahora que la vía de señalización Notch proporciona la columna vertebral del embrión de pollo reloj segmentación. Estos resultados se presentan en el 12 de enero de publicación anticipada en línea de la revista Nature en http://www.nature.com por el Dr. Pourquié y co-autores Dres. Kim Dale y Miguel Maroto, investigadores principales asociados del Dr. Pourquié e investigación co-igual contribuyentes. El título del documento es "la inhibición de Notch periódica por lunáticos subyace en el reloj de la segmentación de los pollitos."

El grupo encontró que uno de los genes controlados por la segmentación del reloj, lunáticos, está involucrado en un bucle de retroalimentación negativa que resulta en la inhibición de la muesca señal periódica. Anomalías en este ciclo de señalización en ratones y los seres humanos pueden conducir a defectos graves en la formación de la columna vertebral y también se puede conectar a el desarrollo de otras enfermedades, más generalizadas de la columna vertebral, tales como la escoliosis.




Robb Krumlauf, Director Científico de la Stowers dijo: "Estos resultados son muy emocionante e importante debido a que los componentes de la vía de Notch, como Jagged, Delta 3 y lunáticos se asociaron previamente con defectos vertebrales en modelos de ratón y síndromes humano. Sin embargo, la base de estos defectos esqueléticos era desconocida hasta entonces, y este descubrimiento se conecta con firmeza los problemas de los procesos de modelado principios regulados por la segmentación del reloj. Este trabajo proporciona nueva información sobre el papel de la segmentación en el desarrollo normal de las estructuras esqueléticas y cómo puede salir mal en las enfermedades humanas ".

"A pesar de que se había demostrado que los genes regulados por la segmentación del reloj (genes cíclicos) muestran oscilaciones de los niveles de ARNm, esta es la primera demostración de que la proteína de un gen oscilaciones cíclicas incluso en el embrión", dijo a los investigadores en un comunicado conjunto. "Así que sugerimos que el gen de la proteína cíclica lunáticos es un componente fundamental del reloj de la segmentación de los pollitos."

Según el equipo de Stowers Instituto, estos resultados son particularmente interesante a la luz de una reciente publicación en la revista Science por un equipo de investigación dirigido por el Dr. Kageyama de la Universidad de Kyoto. Este estudio describe oscilaciones proteína similar codificada por un gen llamado HES1 cíclico. El grupo ha demostrado que las células cultivadas, que no pertenecen a las estructuras embrionarias segmentados, tienen oscilaciones tanto del ARNm y la proteína HES1 HES1 después de un solo suero de choque in vitro.

"Sorprendentemente, estas oscilaciones se producen con la misma frecuencia que las mediadas por el reloj de la segmentación implica sector extremista en el embrión", dijo el grupo Stowers Instituto. "En conjunto, estos resultados sugieren que la segmentación de reloj puede ser" corriendo "en otros tipos de células, además de los precursores de la columna vertebral. Por lo tanto, estos procesos de tiempo puede estar implicado en una amplia gama de contextos de desarrollo. Revelando el mecanismo y el papel del reloj en la segmentación del embrión sigue siendo un reto para el futuro ".

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Situado en un campus de 10 acres en el corazón de la ciudad de Kansas, Missouri, el Instituto Stowers de Investigación Médica realiza investigación sobre los procesos fundamentales de la vida celular. A través de la investigación básica de la mejor calidad, el Instituto Stowers busca ideas que conduzcan a formas más eficaces para prevenir y curar enfermedades. El Instituto fue fundado en 1994 por Jim y Virginia Stowers, dos sobrevivientes de cáncer que han dedicado su fortuna para apoyar la investigación básica puede proporcionar soluciones a largo plazo para enfermedades genéticas. Para obtener más información, visite el sitio Web en http://www.stowers-institute.org.

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