Клетки общаются в динамическом кодексе: критически важная межклеточная система связи, как находят, кодирует и передает больше сообщений, чем ранее мысль.

Работа, проводимая в лаборатории Михаэля Эловица, преподавателя биологии и биоинженерии, Говард Хьюз Медицинский Следователь Института и должностное лицо для Биологической Разработки, описана в газете в выпуске 8 февраля Клетки.В частности, ученые изучили ключевую систему связи под названием «Метка», которая используется в почти каждой ткани у животных. Сбои в пути Метки способствуют множеству раковых образований и болезней развития, делая желательной целью учиться для разработки лекарственного средства.

Клетки выполняют свои разговоры, используя специализированные коммуникационные молекулы, названные лигандами, которые взаимодействуют с соответствующими молекулярными антеннами, названными рецепторами. Когда клетка будет использовать путь Метки, чтобы сообщить инструкции его соседям – сообщение их разделиться, например, или дифференцироваться в другой вид клетки – клетка, посылая сообщение произведет определенные лиганды Метки на своей поверхности. Эти лиганды тогда связывают, чтобы Маркировать рецепторы, включенные в поверхность соседних клеток, приводя в действие рецепторы, чтобы выпустить изменяющие ген молекулы, названные транскрипционными факторами в интерьер их камеры.

Транскрипционные факторы едут в ядро клетки, где ДНК клетки сохранена, и активируйте определенные гены. Система Метки таким образом позволяет клеткам получать сигналы от своих соседей и изменять их экспрессию гена соответственно.

Лиганды вызывают активацию транскрипционных факторов, изменяя структуру рецепторов, в которые они состыковываются. Все лиганды изменяют свои рецепторы похожим способом и активируют те же самые транскрипционные факторы в клетке получения, и по этой причине, ученые обычно предполагали, что клетка получения не должна быть в состоянии достоверно определить, какой лиганд активировал ее, и следовательно какое сообщение она получила.«На первый взгляд единственное объяснение того, как клетки различают два лиганда, если вообще, кажется, что они должны так или иначе точно обнаружить различия в том, как сильно эти два лиганда активируют рецептор. Однако все данные до сих пор свидетельствуют, чтобы, в отличие от мобильных телефонов или радио, клетки испытали намного больше затруднений, точно анализируя поступающие сигналы», говорят ведущий автор и бывший аспирант лаборатории Elowitz Нэгараджэн (Сэнди) Нэндэгопэл (доктор философии ’18). «Они обычно превосходны при различении присутствия или отсутствия сигнала, но не намного больше.

В этом смысле клеточная передача сообщений ближе к отправке сигналов дыма, чем отправка SMS. Так, вопрос как клетка, как Вы дифференцируетесь между двумя лигандами, оба из которых похожи на подобные затяжки дыма на расстоянии?»

Nandagopal и его сотрудники задались вопросом, заключается ли ответ во временном образце активации Метки различными лигандами – другими словами, как «дым» испускается со временем. Чтобы проверить это, команда разработала новую основанную на видео систему, через которую они могли сделать запись передачи сигналов в режиме реального времени в каждой отдельной клетке. Помечая рецепторы и лиганды с флуоресцентными маркерами белка, команда могла смотреть, как молекулы взаимодействовали, поскольку передача сигналов происходила.

Команда изучила два химически подобных лиганда Метки, назвал Delta1 и Delta4. Они обнаружили, что несмотря на подобие лигандов эти два активировали тот же самый рецептор поразительно различными временными образцами. Лиганды Delta1 активировали группы рецепторов одновременно, послав внезапный взрыв транскрипционных факторов вниз к ядру внезапно, как сигнал дыма, состоящий из нескольких гигантских затяжек.

С другой стороны, лиганды Delta4 активировали отдельные рецепторы длительным способом, послав постоянную струйку единственных транскрипционных факторов к ядру, как непрекращающийся поток дыма.Эти два образца – ключ к кодированию различных инструкций к клетке, говорят исследователи. На самом деле этот механизм позволил этим двум лигандам передать существенно различные сообщения.

Анализируя эмбрионы птенца, авторы обнаружили, что Delta1 активировал производство мышцы брюшного пресса, тогда как Delta4 сильно запретил этот процесс в тех же самых клетках.«Клетки говорят только на горстке различных молекулярных языков, но они должны сотрудничать, чтобы выполнить невероятное разнообразие задач», говорит Эловиц. «Мы обычно предполагали, что эти языки чрезвычайно просты, и клетки могут в основном только проворчать друг в друге.

Наблюдая клетки в процессе сообщения, мы видим, что эти языки более сложны и имеют больший словарь, чем мы когда-нибудь думали. И это – вероятно, просто наконечник айсберга для межклеточной коммуникации».


Назад

Новые пути, которые управляют загаром кожи, освещением: Результаты могли привести к развитию лечения, которое загорает или освещает кожу без ультрафиолетовой радиации или токсичных отбеливающих реагентов

Далее

Исследования протеомики могли представить новые возможности диагностировать и лечить формы деменции

11 комментариев

  1. Комягин Евгений

    всему свое время, сейчас по всей Украине московских сектантов выгоняют, теперь не используемые объекты передают, дойдет черед и до лавры

  2. Черепанов Кир

    ты что за украину у меркель не лизнул бы ?

  3. Voodooshakar

    ты вниз посмотри ? у тебя не стоит если только кур

  4. Akigor

    и ты ни унции не получишь .

  5. Munidi

    можно и туда там

  6. Карманова Эвелина

    Выиграла где? У Киселёва?

  7. Витинский Юлий

    это хорошо что еще санкции полезные

  8. Malage

    все ваше гнездо осиное я один выепу все сав ушкино

  9. Ironwind

    30 тысяч такси за мой счет. но ты сглатываешь ?

Добавить комментарий