Forscher identifizieren Körpers control switch system zum beseitigen von beschädigten Zellen

St. Jude Children ‚ s Research Hospital entdeckten Wissenschaftler einen neuen Mechanismus, der Zellen verwenden, um die Produktion eines wichtigen protein nach DNA-Schaden und demonstriert das Potenzial der kleinen Moleküle, die den Prozess Regeln und schützen gesundes Gewebe.St. Jude Children ‚ s Research Hospital Ermittler identifiziert haben eine neuartige Struktur in den Zellen, dient als ein Schalter für die Steuerung im system des Körpers zur Beseitigung beschädigter Zellen und bietet auch neuen therapeutischen Möglichkeiten.Die gewonnenen Erkenntnisse liefern frische Einblicke in die Maschinerie bei der Arbeit, wie Zellen, die Beschleunigung der Produktion von p53-protein nach DNA-Schaden. Das p53-protein spielt eine kritische Rolle in, wie die Zellen reagieren auf den stress, DNA-Schäden. Das gen trägt die Anweisungen für die Herstellung p53-protein ist das am häufigsten mutierte gen in menschlichen Krebsarten.Ermittler, die auch Moleküle identifiziert, die das system stören und reduzieren p53-protein-levels in den Zellen beschädigt durch Bestrahlung oder Chemotherapie. Diese kleinen Moleküle geholfen Zellen wachsen im Labor überleben besser, nachdem Sie beschädigt wurden. Die Ergebnisse erscheinen in der September-13 online-Ausgabe der Fachzeitschrift Genes & Development.Die Arbeit legt den Grundstein für einen neuen Ansatz zum Schutz von gesundem Gewebe mit kleinen Molekülen zu reduzieren p53-protein-levels in den Zellen folgende Schäden, die durch eine Vielzahl von Faktoren, einschließlich der Strahlen-und Chemotherapie zur Behandlung von Krebs oder einer zufälligen Exposition gegenüber gefährlichen Chemikalien oder Strahlung, sagte Michael Kastan, M. D., Ph. D., Direktor des St. Jude Comprehensive Cancer Center und das Papier ist senior-Autor. Der gleiche Ansatz könnte auch helfen, einfach das Gewebe Schäden, da der Blutfluss und Sauerstoff wiederhergestellt werden nach einem Herzinfarkt oder Schlaganfall.“Wir sind aufgeregt darüber, weil wir jetzt theoretisch haben eine Art Abstumpfung p53-Induktion in Einstellungen, wo es schädlich ist,“ sagte er.Die Arbeit baut auf früheren Forschungen von Kastan Labor in die mechanik, wie p53-protein erhöht in Antwort auf zellulären stress und DNA-Schäden. Jing Chen, Ph. D., ein postdoctoral fellow in Kastan Labor, ist der erste Autor der Studie.Der Sprung in p53-protein die Produktion wurde weitgehend zurückzuführen auf eine Abnahme der Abbau von p53 innerhalb solcher Zellen. Aber im Jahr 2005, Kastan und seine Kollegen zeigten, dass die betroffenen Zellen produzieren auch mehr von dem protein. Die Forscher berichteten, dass nach DNA-Schäden, ein protein namens RPL26 bindet an ein Molekül namens p53 messenger-RNA, was zu einem dramatischen Anstieg des p53-proteins. Die Messenger-RNA (mRNA) ist Teil der zellulären proteinsynthesemaschinerie, bedeutet, dass die genetischen Anweisungen, die innerhalb der Zellen in die benötigten Proteine.Die Bemühungen um besser zu verstehen, wie RPL26 funktionierte, führte die Ermittler auf diese neueste Entdeckung. Forscher zeigten, dass die optimale p53 Produktion erforderlich RPL26 zu binden, um eine Struktur in der mRNA, die zuvor nicht gesehen in säugerzellen.Die Struktur bildet sich, wenn die enden der Regel einzelsträngige mRNA-Molekül kommen zusammen und machen eine kurze region von double-stranded RNA. Diese enden müssen gehorchen den Regeln der RNA koppeln und link nur mit einem komplementären Molekül, oder base-pair-Mädchen, auf dem anderen Strang. „Wir vermuten, finden wir eine ganze Familie von stress-Proteinen reguliert auf diese Weise,“ sagte Kastan.Die Ermittler zeigten, dass die Blockierung der Interaktion an den beiden enden der mRNA war genug, um Kurzschluss-RPL26 bindend und führen zu einem dramatischen Rückgang der p53-protein-Ebene im gestressten oder geschädigten Zellen.Forscher um kurze DNA-Stücke, so klein Sie waren absorbiert durch die Zellen nach einfach nur Hinzugefügt, um die Zellkultur, die Ziel der interaktiven Basen und erfolgreich stören Bildung der Doppelstrang-Struktur. Die Wiederherstellung der Fähigkeit der Basen, binden die beiden enden der mRNA, die wiederhergestellt RPL26 Bindung und stimuliert p53-protein-Synthese.Arbeit ist im Gange zu entwickeln, die ein Maus-Modell, um die Geschwindigkeit Bemühungen zu finden, oder design, kleine Moleküle Ziel dieser Mechanismus. „Wir haben einen langen Weg zu gehen in Bezug auf die Entwicklung von Medikamenten, aber desto besser können wir die Definition der Interaktion zwischen RPL26 und die Doppelstrang-RNA-Struktur, desto eher werden wir in der Lage sein zu entwickeln, die andere Moleküle spezifisch zu blockieren, dass die Interaktion,“ sagte Kastan.

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