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科学家描述了蛋白质如何在细胞信号传导途径中

发布时间:2019-03-04 10:44:38

科学家描述了蛋白质如何在细胞信号传导途径中发挥作用 2011年10月28日 从受精卵到成体生物的正常发育取决于每个细胞从其环境接受适当的指示。响应这些传入的信息,细胞表面的受

  科学家描述了蛋白质如何在细胞信号传导途径中发挥作用

  2011年10月28日

  从受精卵到成体生物的正常发育取决于每个细胞从其环境接受适当的指示。响应这些传入的信息,细胞表面的受体向细胞核发送信号,调整基因表达并控制细胞功能。

   但是,在许多人类疾病中,包括癌症,细胞信号通路可能会出错。没有正确的信息。信息进入细胞核,基因表达被改变,往往带来可怕的后果。尽管研究人员早已了解这些信号通路的重要性,但它们实际影响基因表达的机制尚不清楚。本周发表在白宫研究所成员理查德·杨实验室的科学家,描述了一种蛋白质如何作为信使,从细胞表面的受体传递信息到细胞DNA上的主要转录因子。由转录因子结合的基因表达。这一发现揭示了信号通路,基因表达,细胞乐趣之间的关系疾病 - 同时揭示治疗干预的潜在目标和重新编程神经元或产生胰岛素的β细胞治疗神经损伤或糖尿病的新方法。“这是一个广泛的,简化的概念,是理解如何整个人类系统的工作原理以及基因组如何响应周围的世界 - 每个信号通路都有自己的信号分子,可以找到通向该细胞的特定类型的主转录因子的信号分子。杨说,他也是麻省理工学院的生物学教授。 “这个想法使我们能够清楚地思考疾病中的错误以及我们如何通过修改这些信号传导途径来治疗人们。”为了梳理信号通路如何调节基因表达,艾伦马伦,谁是细胞论文“第一作者和Young实验室的访问科学家分析了几种类型的小鼠和人类细胞中转化生长因子-β(TGF-β)信号通路。在发育细胞和成熟细胞中,TGF-β通路参与了许多细胞活动,包括特化,稳态和程序性死亡。然而,在癌细胞中经常发现腐败的TGF-β信号传导途径,使癌细胞增殖并逃避正常的程序性细胞死亡。相关故事高蛋白和低 - 卡路里饮食有助于老年人安全减肥,显示研究细胞操作可能很快停止或逆转衰老新发现的细胞侧向抑制机制发现,穆伦知道TGF-β信号通路的受体由环境变化引发,它激活SMAD3蛋白,以某种方式将受体的信息传递给细胞的DNA。先前的研究还表明,SMAD3可能与数百种不同的转录因子相互作用,以达到对环境输入的理想反应。在发现胚胎干细胞,肌肉和某些免疫系统细胞时,Mullen发现,一旦进入细胞核,活化的SMAD3就会沉淀在细胞核上。与主转录因子相邻的DNA,主要开关可以打开或关闭特定于每种细胞类型的基因。在胚胎干细胞中,SMAD3位于主转录因子Oct4旁边。“当我们查看数据时我们真的很惊讶,因为SMAD3没有分布在许多不同的转录因子中。相反,它似乎是在Oct4之后,这是确定胚胎干细胞状态的转录因子之一,“Mullen说。”主转录因子以非常高的水平表达并主导转录机制,因为存在很多这些因子。“在肌肉细胞和特异性细胞中免疫系统细胞,Mullen看到了类似的结果.SMAD3仅与主转录因子Myod1和PU.1相邻的DNA结合。一旦与SMAD3结合,主转录因子调整附近的基因“表达.Mullen”的工作表明来自一个信号通路的信号可以与不同细胞类型中的不同主转录因子相互作用,这解释了为什么相同的信号可以具有不同的信号多种细胞类型的影响。信号与每种细胞类型中的一个或几个主转录因子相互作用 - 而不是数百个转录因子。来自Young博士后研究员Lee Lawton和研究生Zi Peng Fan的研究,他与Leonard Zon在儿童实验室合作“波士顿医院支持马伦的研究结果。在同一期Cell中的一篇文章中,研究小组对成熟血细胞的研究表明,BMP和Wnt信号通路在整个血液成熟过程中使用各自的信号分子,但信号针对各种主要的转录因子基于细胞“在这个过程中的阶段。来源:怀特黑德研究所

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