14:05 2023-10-02
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Biologii celulari identifică noi organite prezente în celulele de mamifere formate din inele de ADN
_ Biologii celulari identifică noi organele prezente în celulele de mamifere formate din inele de ADN
Cercetătorii de la ETH Zurich au identificat recent un compartiment necunoscut anterior în celulele de mamifere. L-au numit exclusivomul. Este alcătuit din inele ADN cunoscute sub numele de plasmide. Cercetătorii au publicat detalii despre descoperirea lor în revista Molecular Biology of the Cell.
Noul compartiment se află în plasma celulară; este anterior necaracterizat în literatură. Este excepțional deoarece celulele eucariote (celule cu nuclei) își păstrează de obicei cea mai mare parte a ADN-ului în nucleul celulei, unde este organizat în cromozomi.
Unele dintre plasmidele care ajung în excluzom provin din exteriorul celulei. celula, în timp ce altele - cunoscute sub numele de inele telomerice - provin de la capetele cromozomilor, telomerii. În special în anumite celule canceroase, cele din telomeri sunt în mod regulat ciupite și unite pentru a forma inele. Cu toate acestea, acestea nu conțin modelele pentru proteine.
Cercetătorii ETH au devenit primii care au demonstrat că nucleul celulei elimină astfel de inele de ADN și le depune, împreună cu plasmidele care provin din exteriorul celulei. , în plasma celulară.
Aceasta dovedește că celulele sunt capabile să diferențieze atât ADN-ul care le este propriu și încă necesar, cât și ADN-ul care este străin sau probabil nu mai este necesar, pe care apoi îl ejectează din nucleu.
„Este una dintre funcțiile cheie de igienă pe care celulele le îndeplinesc pentru a proteja cromozomii. Plasmidele care nu pot fi separate ar putea, teoretic, să se înglobeze în cromozomi. Mai probabil este ca genele plasmidei nucleare ale virușilor sau bacteriilor. sunt traduse în proteine, care perturbă fiziologia celulară”, spune Ruth Kroschewski de la Institutul de Biochimie de la ETH Zurich.
Nu este încă clar ce alte funcții îndeplinește excluzomul. Kroschewski, care a coordonat studiul, consideră că excluzomul ar putea juca un rol în memoria imunologică celulară. De mulți ani, biologii din întreaga lume studiază o proteină specială care se prinde de ADN, în special de cea găsită în plasma celulară.
S-a stabilit deja că această proteină se leagă de inelele ADN. de asemenea. Făcând acest lucru, poate declanșa o cascadă de semnal care determină celulele să producă și să elibereze substanțe mesager inflamatorii. Acestea spun organismului că ar putea exista o problemă cu un agent patogen, cum ar fi un virus, care justifică un răspuns imun.
Kroschewski și echipa ei cred că este posibil ca proteina în cauză să se prindă de inelele ADN. prezent în exclusom, rezultând iluzia prelungită a unei infecții.
„Organismul continuă să primească semnalul că problema este încă acolo”, spune cercetătorul. Aceasta înseamnă că sistemul imunitar nu are de ales decât să răspundă la mesagerul inflamator, spune ea. „Și, deoarece cascada de semnalizare pro-inflamatoare nu dispare, ci mai degrabă continuă, acest lucru poate facilita răspunsurile autoimune, cum ar fi lupusul eritematos sistemic”, explică Kroschewski.
Kroschewski presupune că excluzomul datează din evoluția timpurie. când au apărut eucariotele. Este de obicei înțeles că primele celule eucariote au rezultat din fuziunea unei forme timpurii de bacterii cu un arheon, un organism unicelular similar cu o bacterie. ADN-ul lor în formă de inel, care provenea de la cele două organisme diferite, a trebuit să fie organizat și protejat împotriva degradării.
Pe măsură ce evoluția a avansat, s-a dezvoltat un mecanism pentru a se asigura că moleculele de ADN sunt închise automat într-o înveliș de membrană— ceea ce se întâmplă la excluzomul nou descoperit.
Deși învelișul excluzomal seamănă cu cel al nucleului celular, este mult mai simplu, așa cum explică Kroschewski, „Anvelopa excluzomală prezintă goluri care pot fi văzute în învelișul nuclear. doar în primele etape ale formării sale”.
În cazul învelișului nuclear, aceste goluri se închid în timp sau sunt umplute cu proteine specifice porilor. În schimb, învelișul exclusiv nu se dezvoltă mai departe. „Poate că excluzomul este o primă încercare de a produce un nucleu celular”, spune Kroschewski.
De ce plasmidele sunt înfășurate într-un înveliș incomplet de membrană rămâne neclar. „Se pare că numai ADN-ul cromozomial este considerat „suficient de bun” pentru a fi încapsulat într-un plic nuclear complet format, iar ADN-ul extra-cromozomial nu este”, spune Kroschewski. ADN-ul în formă de inel din exterior și plasmidele auto-fabricate cu secvența de la capetele cromozomilor par să nu aibă caracteristica necesară.
„Nu știm încă care este această caracteristică”, spune Kroschewski. Același lucru este valabil și pentru atât de multe aspecte ale acestui organel descoperit recent. Biologul de celule ETH și echipa sa intenționează acum să dezvăluie misterele excluzomului prin examinarea modificărilor celulare la ADN-ul plasmidei, precum și a „licenței” pentru depunerea plasmidelor în excluzom.
Comentarii:
Adauga Comentariu