16:08 2023-03-23
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Cum rata de creștere celulară remodelează peisajul decizional asupra destinului celular
_ Cum rata de creștere celulară remodelează peisajul celular-destin-decizie
Genele și relațiile de reglare dintre ele creează rețele complexe care determină traiectorii de diferențiere celulară. Cu toate acestea, încă nu putem înțelege și prezice procesul de decizie privind soarta celulei folosind topologia rețelei într-o manieră de jos în sus.
Recent, un grup de cercetare condus de prof. Fu Xiongfei de la Institutul de Tehnologie Avansată din Shenzhen (SIAT) al Academiei Chineze de Științe (CAS) a dezvăluit modul în care factorul de reglare globală, rata de creștere celulară, remodelează peisajul deciziei privind soarta celulelor.
Studiul a fost publicat în Nature Chemical Biology pe 23 martie.
Cercetătorii au folosit un circuit genetic sintetic clasic, comutatorul basculant, ca model de jucărie pentru a studia măsura în care rata de creștere celulară afectează stările fenotipice ale celulei. Ei au descoperit că răspunsul expresiei genelor la variațiile ratei de creștere a fost dezechilibrat, rezultând o tranziție de fază dependentă de rata de creștere între stările fenotipice disponibile ale comutatorului.
Ei au analizat, de asemenea, bistabilitatea comutatorului sub diverse condiții de creștere, dezvăluind că stările de echilibru se bifurcă la o valoare critică a ratei de creștere a celulei. Ei au cuantificat capacitățile de exprimare a genelor la diferite rate de creștere și au propus un model matematic care elucidează bifurcația care decurge din relația dezechilibrată dintre expresia genelor și ratele de creștere.
„Pentru a verifica în continuare capacitățile modelului, am construit comutări cu a reglat parametrii intrinseci și a prezis cu succes proprietățile lor staționare”, a spus prof. Fu, autorul corespondent al studiului.
Acest mecanism de reglare globală nu se bazează pe factori de reglementare specifici. Este omniprezentă în orice genă din rețeaua de decizie privind soarta celulelor și poate apărea sau programa un nou model de expresie a genelor cu o ordine spațio-temporală.
„Este greu să descifrem factorii globali, cum ar fi rata de creștere. , din procesele de decizie-destin-celulă”, a spus prof. Fu, menționând că ratele de creștere pot fi variate ca rezultat al deciziei de soartă. „Este o decizie de pui și ou.”
Cu ajutorul biologiei sintetice cantitative, totuși, cercetătorii pot reconstrui rețele ortogonale care izolează rețelele genetice ale gazdei. În acest fel, ei pot evalua modul în care rata de creștere afectează expresia genelor și modul în care promovează bifurcarea stărilor fenotipice celulare.
Comentarii:
Adauga Comentariu