Jawatan Popular

Pilihan Editor - 2019

Hormon dalam tindakan: Ini semua tentang rakan kongsi yang betul

Anonim

Beribu-ribu wilayah pengawalseliaan pada genom DNA menentukan bahagian mana maklumat genetik sel yang dinyatakan dan yang diam. Daria Shlyueva dan Alexander Stark dari IMP di Vienna menganalisis kawasan kawalan sedemikian dan perubahan dalam aktiviti yang mengikuti rawatan dengan hormon. Mereka menunjukkan bahawa - bergantung kepada jenis sel - satu hormon boleh mempengaruhi kawasan yang berbeza. Penemuan ini diterbitkan dalam edisi dalam talian jurnal Molecular jurnal minggu ini.

iklan


Keseluruhan maklumat untuk pembangunan dan fungsi organisma dikodkan dalam DNAnya. Gen mengandungi rancangan bangunan untuk molekul yang membentuk makhluk hidup. Walau bagaimanapun, tidak semua gen aktif sepanjang masa, yang membolehkan pelbagai jenis dan organ sel untuk melaksanakan fungsi tertentu. Kepelbagaian ini dikawal dengan tepat oleh kawasan pengawalseliaan tidak berkod dalam DNA genomik. Alexander Stark, seorang ahli biokimia dan Pemimpin Kumpulan di IMP, berminat untuk mengetahui bagaimana kawasan tersebut berfungsi sebagai "suis molekul" untuk menghidupkan atau mematikan gen pada masa yang sesuai.

STARR-Seq, dimuat semula

Pada tahun 2013, kumpulan Stark telah membangunkan STARR-Seq, teknik baru untuk mengawasi seluruh genom untuk kawasan kawalan tertentu bagi gen ekspresi, yang dipanggil enhancer, dan untuk mengukur aktiviti mereka. Sekarang mereka mengambil kaedah ini satu langkah lagi. "Kami sentiasa berminat untuk mencari tahu apa urutan DNA-urutan yang melaksanakan fungsi pengawalseliaan, " jelasnya. "Sekarang kita mahu lebih terperinci dan menunjukkan bahawa STARR-Seq boleh mengenal pasti pengawal selia yang bergantung kepada hormon dan mengukurnya."

Daria Shlyueva, seorang pelajar PhD dalam kumpulan Stark, menanam dua jenis sel yang berbeza dari lalat buah dan mendedahkannya kepada ekdysone hormon steroid. Dengan membandingkan aktiviti penambahbaik di seluruh genom sel-sel yang dirawat dan tidak dirawat, para saintis dapat menunjukkan bahawa satu hormon boleh mengawal peningkatan yang berbeza dalam sel-sel yang berbeza dan dapat mempengaruhi aktiviti gen sama ada secara positif atau negatif.

Reseptor hormon dalam nukleus sel dan rakan kongsi mengikat yang lebih lanjut, yang dipanggil faktor transkripsi, menentukan kawasan mana DNA dipengaruhi. Gabungan dari molekul-molekul ini berinteraksi terhadap respons yang berubah-ubah dalam tisu-tisu yang berbeza dan pada tahap pembangunan yang berlainan. Penemuan ini menerangkan bagaimana kawasan pengawalseliaan DNA dapat menggabungkan input dari persekitaran sel dengan maklumat khusus jenis sel untuk mencetuskan pelbagai reaksi.

Mencari unsur DNA yang bergantung kepada hormon pada manusia

Hormon steroid seperti estrogen atau testosteron mempunyai fungsi penting pada manusia. Oleh itu, penyelidik di makmal Alexander Stark mula mencari pertukaran molekul dalam genom manusia. "Pada masa akan datang, sistem kami boleh digunakan untuk mengenal pasti kawasan kawalan pada DNA yang dikawal oleh hormon manusia, " kata Stark. "Ini akan menjadi satu lagi langkah penting ke arah aplikasi perubatan yang berpotensi."

iklan



Sumber Cerita:

Bahan yang disediakan oleh Institut Penyelidikan Patologi Molekul . Nota: Kandungan mungkin diedit untuk gaya dan panjang.


Rujukan jurnal :

  1. Daria Shlyueva, Christoph Stelzer, Daniel Gerlach, J. Omar Yáñez-Cuna, Martina Rath, Łukasz M. Boryń, Cosmas D. Arnold, Alexander Stark. Peta Aktiviti Penambahbaikan Hormon-Meningkatkan Motif Predictive, Penindasan Tidak Langsung, dan Penargetan Chromatin Tertutup . Sel Molekul, 2014; DOI: 10.1016 / j.molcel.2014.02.026