پروتئینی که به نام Lefty شناخته می شود، هنگامی که جنین انسان شروع به تمایز به استخوان ها، بافت های نرم و اندام هایی می کند که ما را تشکیل می دهند، ترمز می کند.
به گفته زیست شناسان دانشگاه رایس، این پروتئین بازدارنده در مراحل اولیه زندگی، زمانی که سرنوشت سلول های بنیادی جنینی توسط مسیر سیگنال دهی گرهی تعیین می شود، کلیدی است.
آزمایش‌هایی که از آزمایشگاه «آریه وارم‌فلش» رایس و به رهبری همکار فوق‌دکتری «لیجونگ لیو» انجام شد، برای اولین بار مکانیسمی را تجسم کرد که توسط آن نودال و لفتی برای تعیین طرح آینده بدن در جنین پستانداران با هم تعامل دارند.
نتایج آنها در گزارش دسترسی باز ظاهر می شود ارتباطات طبیعی
این مطالعه نه تنها نشان می‌دهد که چگونه مولکول‌های سیگنال‌دهنده گره، معروف به مورفوژن‌ها، توسط Lefty تحت کنترل قرار می‌گیرند، بلکه همچنین نشان می‌دهد که پروتئین‌های گره مستقیماً از سلولی به سلول دیگر منتقل می‌شوند و باعث رونویسی گره‌های جدید توسط گیرنده می‌شوند. در همان زمان، موجی از رونویسی سمت چپ به طور گذرا در سلول‌ها هنگام دریافت Nodal ایجاد می‌شود و سرعت موج را تنظیم می‌کند.
Warmflash گفت: "به طور کلی، ما نشان می دهیم که به جای شیب تشکیل پروتئین و دستور دادن به سلول ها برای تبدیل شدن به انواع مختلف سلولی، مولکول های درگیر به هیچ وجه منتشر نمی شوند." در عوض، سلول‌ها سیگنال را ارسال می‌کنند به طوری که هر سلول سیگنال را تولید کرده و به همسایه خود می‌فرستد، که باعث می‌شود همسایه آن را تولید کند و غیره. این شبیه به یک بازی تلفنی است.
مدل آزمایشی منحصربه‌فردی که توسط Warmflash و تیمش طی سال‌ها توسعه داده شده است به آنها اجازه می‌دهد تا مراحل اولیه گاسترولاسیون را ببینند، که طی آن مراحل اولیه تمایز رخ می‌دهد. کلنی های گرد سلولی شبیه جنین نیستند و از اصول اخلاقی پیروی می کنند، اما سلول ها به طور واقع بینانه ارتباط برقرار می کنند و واکنش نشان می دهند زیرا به سه لایه زایا - اکتودرم، مزودرم و اندودرم - از مرکز به لبه متمایز می شوند.
اما در واقع تجسم پروتئین Nodal تا کنون یک مشکل بوده است. برای مطالعه جدید، لیو راهی برای افزودن برچسب های فلورسنت به پروتئین Nodal پیدا کرد که به هیچ وجه گاسترولاسیون را به خطر نمی اندازد.
[embed]https://www.youtube.com/watch?v=S3clFeoCrXE[/embed]
لیو که دو سال وقت صرف یافتن راه حل کرد، گفت: «ما باید مطمئن می شدیم که برچسب فلورسنت روی عملکرد تأثیر نمی گذارد. از آنجایی که برچسب بسیار بزرگ است - اساساً نیمی از مولکول با پروتئین Nodal ترکیب شده است - ما نمی دانستیم که آیا بر ترشح (از سلول ها) یا انتشار تأثیر می گذارد.
پس از اطمینان از خوش خیم بودن برچسب، آزمایشگاه شروع به ردیابی پیشرفت نودال تا 42 ساعت در پیکربندی های مختلف مستعمره، با یا بدون دو نوع انسانی Lefty کرد. آنها دریافتند که بدون حضور Lefty، انتشار گره به سمت مرکز مستعمره بسیار سریعتر پیشرفت می کند.
لیو گفت که توانایی ردیابی تک تک پروتئین‌ها در سیستم پستانداران می‌تواند به کشف مکانیسم‌هایی منجر شود که مورفوژن و مهارکننده آن قلمرو خود را ادعا می‌کنند.
لیو گفت که به طور سنتی تصور می شود که الگوها به این دلیل ایجاد می شوند که برخی از پروتئین ها سریعتر از بقیه پخش می شوند. فعالیت گره های محلی می تواند منجر به تولید Lefty شود، که فراتر از Nodal گسترش می یابد و سیگنال را به اندازه خاصی محدود می کند، نظریه ای که به گفته او به طور دقیق آزمایش نشده است.
در کمال تعجب محققان، مشاهده مستقیم مولکول های درون زا هیچ نشانه ای از انتشار گره ای را نشان نداد. در عوض، موجی که به سمت داخل حرکت می‌کند، نتیجه پروتئین‌های گره‌ای جدید تولید شده توسط هر سلول است، که سپس همسایه خود را تحریک می‌کند تا همین کار را انجام دهد.
آزمایشگاه توانست با ایجاد سلول هایی که فاقد پروتئین Nodal هستند ثابت کند که این برای موج ضروری است. این سلول ها می توانند سیگنال را دریافت کنند، اما آن را به همسایگان خود منتقل نمی کنند.
محققان همچنین دریافتند که اگرچه Lefty در آزمایش‌های گاسترولاسیون خود گسترش نیافته است، اما ممکن است در زمینه‌های دیگر در محدوده بسیار طولانی‌تری حرکت کند.
لیو گفت: «ما می‌خواهیم بفهمیم چه چیزی انتشار پروتئین‌های سمت چپ را به روشی حساس به بافت تعیین می‌کند. "آیا به این دلیل است که دو نوع چپ انسان الگوهای متفاوتی از انتشار و بیان را نشان می دهند؟" پاسخ به این سوال دشوار است زیرا آنها بسیار شبیه به DNA و سطح اسید آمینه هستند. ما باید راهی برای تشخیص آنها پیدا کنیم.
او گفت: "موضوع دیگری که ما به آن علاقه مندیم این است که بدانیم نودال و لفتی چگونه با سایر عوامل کمکی برای تعیین محور بدن کار می کنند." سر کجاست، دم کجاست، سمت چپ و راست کجاست؟ ما می‌دانیم که Nodal با گیرنده‌های مشترک برای انجام این کار در گورخرماهی کار می‌کند، اما در سلول‌های پستانداران بالاتر، هسته گیرنده می‌تواند اساساً متفاوت باشد.
نقل قول: پروتئین "چپ" کنترل رشد جنینی را تشدید می کند (2022، 25 ژانویه)، استخراج شده در 26 ژانویه 2022 از https://phys.org/news/2022-01-lefty-protein-tightens-embryonic.html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- Jets defense takes hit as C.J. Mosley opts out of 2020 season
- CityWatch: آخر هفته آفتابی در شهر نیویورک برد اجتماعی-فاصله اجرای نگرانی
- حاشیه: در اینجا 9 دست عفونی است که FDA هشدار می تواند سمی باشد اگر توسط بدن جذب می شود
- Giuliana Rancic, Vivica A. Fox miss hosting Emmys virtual red carpet after testing positive for COVID-19
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- کتاب خوانی همراه پیاده روی
- اسباب بازی ها سرمایه گذاری بهتری نسبت به طلا، هنر و اوراق بهادار مالی هستند
- علوم و تجهیزات آزمایشگاهی - متخصص آزمایشگاه
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- جت های اشتین دیویس شکل توسط, خانواده, داستان, اعتیاد — به NFL رویای