طول می کشد که درجه حرارت در سلول های ما?

در یک جهان که در آن ما در مواجهه با به طور مداوم رو به افزایش میانگین درجه حرارت با توجه به گرمایش جهانی ما باید از خود بپرسیم: چگونه موجودات در واکنش به تغییر درجه حرارت بالا ؟ چه مکانیسم های مولکولی آنها استفاده کنید ؟

دهه از تحقیقات نشان داده اند که های مختلف موجودات پاسخ بسیار مشابه به تغییرات دما. هنگامی که موجودات زنده در معرض گرما سلول های خود را متوقف به رشد آنها تعطیل تولید خانه داری پروتئین مورد نیاز برای رشد و تولید مثل. آنها شروع به تولید پروتئین است که محافظت از سلول ها از گرما آسیب های مربوط. به عبارت دیگر سلول کارخانه خود را تغییر تولید پروتئین. اما معلوم نیست که چگونه سلول های تشخیص استرس حرارتی و کدام مکانیسم ماشه تولید تغییر دهید.

خمير را به عنوان مدل ارگانیسم

دانشمندان در مرکز بیوتکنولوژی (BIOTEC) از TU Dresden و موسسه ماکس پلانک برای زیست شناسی سلولی مولکولی و ژنتیک (MPI-CBG) همراه با شرکای خود در هایدلبرگ و تورنتو, کانادا به بررسی این سوال اساسی. آنها با استفاده از یک مدل محبوب ارگانیسم در تحقیقات سلول: خمير را به عنوان ما آن را می دانم از پخت نان یا آبجو دم. این تک سلولی ارگانیسم ما فراهم می کند با بینش های اساسی در فرآیند زندگی به دلیل آن است که تقریبا همان ترکیب به عنوان انسان و سلول های حیوانی. اگر ما درک مولکولی فرآیندهای درون مخمر همراه ما همچنین می توانید درک بهتر توسعه بیماری در مجتمع موجودات زنده از جمله انسان است.

"در مخمر ما قادر به شناسایی یکی از مهم پروتئین Ded1p که تغییرات ساختار آن بر استرس حرارتی و سپس reprograms همراه ماشین آلات. در آزمایشگاه ما شبیه سازی رفتار Ded1p با خالص قطعات و مشاهده زیر: تحت شرایط عادی Ded1p به طور مساوی توزیع شده در سیتوپلاسم سلول است اما هنگامی که درجه حرارت افزایش می یابد, آن را مونتاژ به انبوه سازه با استفاده از فرایند فاز جدایی" توضیح می دهد که Christiane Iserman نویسنده سرب از مطالعه. "این واقعیت که Ded1p است که قادر به حس کردن دما نشان می دهد که این پروتئین یک نوع دماسنج در داخل سلول است."

علاوه بر این دانشمندان به بررسی عواقب سلول هنگامی که Ded1p اشکال این انبوه سازه. "آنها در حال گفتن سلول به downregulate تولید خانه داری پروتئین و به اطمینان حاصل شود که تولید استرس-محافظ پروتئین است upregulated" توضیح می دهد که Chrisitine Desroches التمیرنو دوم نویسنده از مطالعه.

نتایج ممکن است کمک به درک بهتر بیماری های عصبی

این بسیار ظریف ساز نیست و به نظر می رسد محدود به خمير. محققان دریافتند که Ded1p پروتئین از دیگر موجودات زنده نیز سازگار با دمای مربوطه زیستگاه. "این نشان می دهد که تکامل وقف سلول های ما با حساسیت حرارتی به طوری که موجودات زنده می تواند انطباق با نوسانات درجه حرارت. این به ما می دهد امید است که موجودات قادر خواهد بود برای مقابله با گرمایش جهانی" توضیح می دهد که پروفسور سیمون البرتی که چراغ مطالعه.

البرتی: "ما کشف ممکن است حتی بیشتر به طور کلی ارتباط: ما باید کشف یک مکانیزم داخل سلول کمک می کند که بدن برای مقابله با انواع تغییرات در محیط زیست نه تنها استرس حرارتی. سلول ها به نظر می رسد قادر به مقابله با طیف گسترده ای از سیگنال های زیست محیطی با استفاده از پروتئین است که فاز جداگانه به اجرا متفاوت بیان ژن برنامه های. در بیشتر مطالعات ما می خواهید برای تعیین اینکه آیا این مکانیزم می تواند کمک به ما در درک بیماری های انسان - در درجه اول کسانی که در آن سلول های ما نمی روند برخی موقعیت های استرس به درستی آن را به عنوان به نظر می رسد در مورد سن مربوط به بیماری های عصبی".

###

پروژه تحقیقاتی آغاز شد در سال 2015 و رهبری البرتی گروه تحقیقاتی در BIOTEC. این همکاری نزدیک 19 دانشمندان از TU Dresden های MPI-CBG در درسدن دانشگاه هایدلبرگ اروپایی زیست شناسی مولکولی و آزمایشگاه در هایدلبرگ و دانشگاه تورنتو در کانادا مرکزی به موفقیت پروژه است. تحقیق پروژه تامین شد توسط Max Planck Society, TU Dresden, حداکثر SynBio کنسرسیوم های شورای تحقیقات اروپا (ERC) انسان مرزهای علم برنامه (HFSP) فولکس واگن بنیاد و Boehringer اینگلهایم آم راین صندوق. نتایج تحقیقات منتشر شده در مشهور مجله علمی سلولی.

نشریه:

تلفن: "تراکم Ded1p ترویج ترجمه سوئیچ از خانه داری به استرس تولید پروتئین", Autoren: Christiane Iserman کریستین Desroches التمیرنو, Ceciel Jegers اولرایک فردریش ترانه Zarin, Anatol W. Fritsch, Matthäus Mittasch آنتونیو Domingues لنا Hersemann مارکوس Jahnel دوریس ریشتر اولف-پیتر Guenther, ماتیاس W. Hentze, Alan M. موسی Anthony A. هایمن گونتر Kramer Moritz Kreysing ، تیطوس M. Franzmann سیمون البرتی

مرکز بیوتکنولوژی (BIOTEC) تاسیس شد در سال 2000 به عنوان مرکزی علمی واحد Technische Universität Dresden (TU Dresden) با هدف ترکیب مدرن و روش های مولکولی و زیست شناسی سلولی با به طور سنتی قوی مهندسی در درسدن. پس از سال 2016 BIOTEC بخشی از مرکزی علمی واحد "مرکز سلولی و مولکولی مهندسی زیستی" (CMCB) از TU Dresden. این BIOTEC است پرورش تحولات در آموزش و پژوهش در درون مولکولی و مهندسی زیستی در زمینه تحقیق و ترکیبی از روش ها در سلول زیست شناسی بیوفیزیک و بیوانفورماتیک. آن نقش مرکزی در اولویت های پژوهشی منطقه بهداشت و درمان علوم بیومدیکال و مهندسی زیستی از TU Dresden.

http://www.tu-dresden.د/biotec

http://www.tu-dresden.د/cmcb

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.