09:42
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință identifică o moleculă de plantă care absorb hemul bogat în fier

_ Oamenii de știință identifică o moleculă de plantă care absorb fierul- heme bogat

Relațiile simbiotice dintre leguminoase și bacteriile care cresc în rădăcinile lor sunt esențiale pentru supraviețuirea plantelor. Fără aceste bacterii, plantele nu ar avea nicio sursă de azot, un element esențial pentru construirea proteinelor și a altor biomolecule, și ar fi dependente de îngrășământul cu azot din sol.

Pentru a stabili această simbioză, unele Leguminoasele produc sute de peptide care ajută bacteriile să trăiască în structurile cunoscute sub numele de noduli din rădăcinile lor. Un nou studiu de la MIT dezvăluie că una dintre aceste peptide are o funcție neașteptată: absorb tot hemul disponibil, o moleculă care conține fier. Acest lucru trimite bacteriile într-un mod de înfometare de fier care crește producția lor de amoniac, forma de azot care este utilizabilă pentru plante.

„Aceasta este prima dintre cele 700 de peptide din acest sistem pentru care un a fost elaborat un mecanism molecular cu adevărat detaliat”, spune Graham Walker, profesor de biologie de cercetare al Societății Americane de Cancer la MIT, profesor la Institutul Medical Howard Hughes și autorul principal al studiului.

Acest heme- Sechestrarea peptidei ar putea avea utilizări benefice în tratarea unei varietăți de boli umane, spun cercetătorii. Eliminarea hemului liber din sânge ar putea ajuta la tratarea bolilor cauzate de bacterii sau paraziți care au nevoie de hem pentru a supraviețui, cum ar fi P. gingivalis (boala parodontală) sau toxoplasmoza, sau boli precum drepanocitoarea sau sepsisul care eliberează prea mult hem în fluxul sanguin.

„Acest studiu demonstrează că cercetarea de bază în interacțiunile plantă-microbi are, de asemenea, potențialul de a fi transpusă în aplicații terapeutice”, spune Siva Sankari, cercetător MIT și autorul principal al studiului, care pare astăzi în Nature Microbiology.

Alți autori ai lucrării includ Vignesh Babu, om de știință MIT; Kevin Bian și Mary Andorfer, ambii postdoctori MIT; Areej Alhhazmi, fostă bursă KACST-MIT Ibn Khaldun pentru femeile din Arabia Saudită; Kwan Yoon și Dante Avalos, studenți absolvenți ai MIT; Tyler Smith, un instructor MIT în biologie; Catherine Drennan, profesor de chimie și biologie la MIT și investigator al Institutului Medical Howard Hughes; Michael Yaffe, David H. Koch Profesor de Știință și membru al MITs Koch Institute for Integrative Cancer Research; și Sebastian Lourido, profesor de biologie pentru dezvoltarea carierei în familie Latham la MIT și membru al Institutului Whitehead pentru Cercetare Biomedicală.

Controlul fierului

De aproape 40 de ani, laboratorul lui Walker a fost studiind simbioza dintre leguminoase și rizobii, un tip de bacterii fixatoare de azot. Aceste bacterii transformă gazul de azot în amoniac, o etapă critică a ciclului de azot al Pământului care face elementul disponibil plantelor (și animalelor care mănâncă plantele).

Majoritatea lucrărilor lui Walker s-au concentrat pe un trifoi- ca o plantă numită Medicago truncatula. Bacteriile fixatoare de azot provoacă formarea de noduli pe rădăcinile acestor plante și, în cele din urmă, ajung în interiorul celulelor plantei, unde se transformă în forma lor simbiotică numită bacterioizi.

Cu câțiva ani în urmă, biologii din plante au descoperit că Medicago truncatula produce aproximativ 700 de peptide care contribuie la formarea acestor bacterii. Aceste peptide sunt generate în valuri care ajută bacteriile să facă tranziția de la a trăi liber la a deveni încorporate în celulele plantei, unde acționează ca mașini de fixare a azotului.

Walker și studenții săi au ales una dintre aceste peptide, cunoscută sub numele de NCR247, pentru a explora mai adânc. Studiile inițiale au arătat că atunci când bacteriile fixatoare de azot au fost expuse la această peptidă, 15% din genele lor au fost afectate. Multe dintre genele care au devenit mai active au fost implicate în importul de fier.

Cercetătorii au descoperit apoi că atunci când au fuzionat NCR247 cu o proteină mai mare, proteina hibridă avea o culoare neașteptat de roșiatică. Această observație întâmplătoare a condus la descoperirea că NCR247 leagă hemul, o moleculă organică în formă de inel care conține fier, care este o componentă importantă a hemoglobinei, proteina pe care celulele roșii din sânge o folosesc pentru a transporta oxigenul.

Studii ulterioare au relevat. că, atunci când NCR247 este eliberat în celulele bacteriene, sechestrează cea mai mare parte a hemului din celulă, trimițând celulele într-un mod de înfometare de fier care le determină să înceapă să importe mai mult fier din mediul extern.

„De obicei. bacteriile își reglează metabolismul fierului și nu iau mai mult fier atunci când este deja suficient”, spune Sankari. „Ceea ce este cool la această peptidă este că depășește acest mecanism și reglează indirect conținutul de fier al bacteriilor.”

Nitrogenaza, principala enzimă pe care bacteriile o folosesc pentru a fixa azotul, necesită 24 până la 32 de atomi de fier per fiecare. moleculă de enzimă, astfel încât afluxul de fier suplimentar poate ajuta aceste enzime să devină mai active, spun cercetătorii. Acest aflux este programat să coincidă cu fixarea azotului, au descoperit ei.

„Aceste peptide sunt produse într-un val în noduli, iar producția acestei peptide este mai mare atunci când bacteriile se pregătesc să fixeze azotul. Dacă această peptidă ar fi secretată pe parcursul întregului proces, atunci celula ar avea prea mult fier tot timpul, ceea ce este rău pentru celulă”, spune Sankari.

Fără peptida NCR247, Medicago truncatula și rhizobium nu pot formează o simbioză eficientă de fixare a azotului, au arătat cercetătorii.

„Multe direcții posibile”

Peptida pe care au studiat-o cercetătorii în această lucrare poate avea potențiale utilizări terapeutice. Când hemul este încorporat în hemoglobină, acesta îndeplinește o funcție critică în organism, dar atunci când este liber în fluxul sanguin, poate ucide celulele și poate promova inflamația. Hemul liber se poate acumula în sângele stocat, astfel încât să existe o modalitate de a filtra hemul înainte ca sângele să fie transfuzat într-un pacient ar putea fi util.

O varietate de boli umane duc la circulația hemului liber în fluxul sanguin. , inclusiv anemia cu celule falciforme, sepsisul și malaria. În plus, unii paraziți și bacterii infecțioase depind de hem pentru supraviețuirea lor, dar nu îl pot produce, așa că îl curăță din mediul lor. Tratarea unor astfel de infecții cu o proteină care preia tot hemul disponibil ar putea ajuta la prevenirea ca celulele parazite sau bacteriene să poată crește și se reproduce.

În acest studiu, Lourido și membrii laboratorului său au arătat că tratarea parazitului Toxoplasma gondii cu NCR247 a împiedicat parazitul să formeze plăci pe celulele umane.

Cercetătorii continuă acum colaborări cu alte laboratoare de la MIT pentru a explora unele dintre aceste aplicații potențiale, cu finanțare de la profesorul Amar G. Bose Research. Grant.

„Există multe direcții posibile, dar toate sunt într-un stadiu foarte incipient”, spune Walker. „Numărul de aplicații clinice potențiale este foarte larg. Puteți plasa mai mult de un pariu în acest joc, ceea ce este un lucru intrigant.”

În prezent, hemopexina proteică umană, care se leagă și de hem, este fiind explorat ca un posibil tratament pentru anemia falciformă. Peptida NCR247 ar putea oferi o alternativă mai ușor de implementat, spun cercetătorii, deoarece este mult mai mică și ar putea fi mai ușor de fabricat și livrat în organism.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Fanii hardcore ai Penrith Panthers împachetează o sesiune de antrenament deschisă înainte de marea finală a NRL din 2022

_ Fostii lui Kyly Clarke, James Courtney și Tegan Woodford, s-au fugit

_ EPHRAIM HARDCASTLE: Momente emoționante ale înmormântării Reginei pe care nu le vei mai vedea niciodată

_ Ashley Roberts captează atenția într-un jumper neon și o fustă aqua, când pleacă de la serviciu la Heart FM

_ Jude Bellingham se împușcă în timp ce Ben White dă jos ordinea - cine se alătură lui Harry Kane în Qatar?

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

_ Organizația de caritate trans Mermaids se confruntă cu o anchetă a unui câine de pază din cauza lianților pentru aplatizarea pieptului copiilor

_ Dmitri Medvedev avertizează Occidentul că ameninţarea nucleară 'nu este cacealma'

_ Mamele dezvăluie că poartă deja pulovere și halate acasă pentru a evita facturile la încălzire

_ Prognoză specială pentru București: vânt și ploi marți seara

_ Jennifer Lopez este vizitată de copilul Emme și de soțul Ben Affleck pe platoul noului ei film Atlas

_ O influență de fitness s-a trântit după ce le-a spus fanilor care vor să arate bine în fața camerei să „meargă la sală”

_ Amazon a redus prețul aparatului de masaj pentru picioare Nekteck Shiarsu la 46 USD și are 30.000 de recenzii

_ De ce ar trebui să vă verificați pastilele înainte de a pleca de la farmacie

_ Imunitatea de turmă în faţa COVID din Japonia se apropie de 90% după valul Omicron

_ DNA, 20 de ani - Crin Bologa: Direcția a avut însemnate reușite în lupta contra marii corupții dar și perioade grele; Avem dosare cu prejudicii de 4 mld. euro

_ Atenţionare ANM: Cod galben de vijelii, ploi şi grindină în 15 judeţe

_ Sindicatul îl face pe un medic de top pentru că a sugerat că medicii nu ar trebui să intre în grevă

_ Love Island Australia lansează o nouă promoție cu Sophie Monk

_ Gardianul de la Minnesota Timberwolves Anthony Edwards își cere scuze pentru videoclipul homofob în timpul NBA Media Day

_ Starul australian în ascensiune MMA, Jack Jenkins, la vârful concurentului UFC, Dana White, Alex Volkanovski, picioarele rupte

_ EVALUAREA JUCĂTORILOR: Harry Maguire are o noapte de uitat, dar Jude Bellingham strălucește la Wembley

_ Deputatul Rupa Huq a fost suspendat de Partidul Laburist după comentariile lui Kwasi Kwarteng

_ Un tânăr de 19 ani a murit după ce s-a răsturnat cu maşina într-un pârâu, în Caraș-Severin

_ DOMINIC KING: Trent Alexander-Arnold va fi rănit după ultima omisiune din Anglia

_ Indiciile lingvistice ar putea fi cheia pentru expunerea știrilor false

_ În Haiti s-a declanşat o catastrofă umanitară, atrage atenția ONU. 2.000 de tone de ajutoare alimentare au fost distruse

_ Kanye West se reunește cu fosta Irina Shayk la aftershow Burberry pentru Săptămâna Modei de la Londra

_ Marea Britanie introduce treptat noi monede, bancnote, timbre, dar şi un nou cifru regal

_ Modelele poartă ținute FOARTE îndrăznețe când ies pe podiumul Săptămânii Modei de la Paris

_ Mitchell Moses o aduce pe fiica acasă după ce a sărit peste naștere pentru a o ghida pe Parramatta în marea finală

_ US Undersecretary of State Fernandez to attend ITU conference in Romania

_ Rusia nu va trimite filme la premiile Oscar

_ Susannah Constantine își amintește că prințesa Margaret dansa pe reggae și a lăsat-o să stea la Palat

_ Morgan Stanley, previziune sumbră: creșterea dolarului ar putea genera o criză financiară sau economică

_ O cunoscută alpinistă americană, dată dispărută în Himalaya

_ Lottie Tomlinson spune că alăptarea adorabilului ei băiețel Lucky este „cea mai specială experiență”

_ Klaus Iohannis a dat ordine Parlamentului, de la bilanțul DNA: Ăsta trebuie să fie rezultatul dezbaterilor pe legile justiției

_ Universitatea Bucureşti, despre acuzaţiile de plagiat aduse lui Sorin Cîmpeanu: „E necesară o analiză serioasă”

_ Moment uimitor nava spațială DART a NASA se izbește de asteroid

_ Botoxul „ar putea alunga blues-ul”

_ Ministerul Sănătăţii: 1.862 de cazuri noi de COVID-19, înregistrate în ultimele 24 de ore - Au fost raportate 11 decese

_ William și Kate vor face prima lor vizită în Țara Galilor în calitate de noi prinț și prințes

_ Irina Shayk și Bella Hadid arată nervoși la petrecerea de după podiumul Burberry în timpul Săptămânii Modei de la Londra

_ Aceste stiluri de viață proaste duc la 400 de cazuri de cancer prevenibile pe zi

_ The Voice: Camila Cabello înscrie cântărețul cu patru scaune Andrew Igbokidi în timp ce noul antrenor formează o echipă puternică

_ Sondajul arată că Muncii este în frunte cu 17 PUNCTE, în timp ce Keir Starmer ține un discurs cheie la conferință

_ Aliatul lui Putin avertizează că amenințarea nucleară „cu siguranță nu este o cacealma” pe fondul temerilor de anexare în DAYS

_ O fostă anorexică povestește cum a ajuns să-și iubească corpul după ce și-a identificat factorii declanșatori

_ Nouă din zece maşini vândute în 2035 vor fi electrice, iar piaţa de staţii de încărcare va exploda

_ Germania pierde unul din cei 5 ghețari ai săi din cauza verii fierbinți

_ SUA amenință direct Rusia: ce măsuri se vor lua, dacă Moscova va anexa teritoriile din Ucraina

_ Regina Margrethe a Danemarcei a plecat după ce a fost testată pozitiv pentru Covid-19 săptămâna trecută

_ CORONATION STREET SPOILER: Stephen Reid ARDE lucrurile lui Leo Thompkins după ce l-a ucis

_ Putin ar putea anunţa vineri anexarea teritoriilor ocupate

_ Kim Kardashian orbește într-un sutien strălucitor și un choker asortat de la Dolce & Gabbana

_ Harry Redknapp își amintește că a izbucnit în lacrimi când s-a reunit cu soția Sandra

_ El Clasico dintre Real Madrid şi FC Barcelona va avea loc la 16 octombrie

_ Cum să renunți la fumat: De ce îți poți renunța la obiceiul de 40 pe zi

_ Breaking: ANM a emis cod galben de ploi torențiale - Sunt vizate 15 județe din România


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2054, afisate in 35 pagini.



ieri 17:33