团队确定目镜发展新的机制至关重要

如果你想要清晰的照片,你不使用砂纸清理污迹从你的相机镜头。同样的,如果你想看清楚,你的眼睛的镜头必须无阻塞。

因为这个原因时,一件奇怪的事情发生在眼透镜的发展。而不是紧密看守他们的核,它所包含的DNA——正常细胞——大多数镜头细胞做完全相反。他们会降低自己的核和其他细胞部分。如果他们离开,他们将阻止清晰的视觉造成白内障。在老年人白内障疾病,常见致盲的重要原因之一。

直到现在,科学家并不多了解这些细胞是如何经营这怎么他们同时修剪障碍物而不会破坏目镜的正确发展。

但是现在,在发表的一篇文章公共科学图书馆遗传学特拉华大学生物学家Salil Lachke和他的合作者展示蛋白质(Celf1)是至关重要的这一过程,揭示机制中使用三种不同的vertebrates-mice,青蛙和斑马鱼。

他们也显示这种分子机器在控制中所起的作用通常抑制细胞分裂的因素,癌症研究可能产生重大影响的信息。

发现工厂最早的旗帜的多的前沿目镜biology-showing rna结合蛋白是怎样发现的鱼类,两栖动物和哺乳动物通过组件通常参与修复细胞分裂为了控制细胞分化在镜头和专业化发展。他们表明,rna结合蛋白有必要打破核的膜和开始消化纤维细胞DNA的过程,否则妨碍视力。

“科学家和哲学家们一直想知道美和复杂性的脊椎动物的眼睛,”诺贝尔奖得主克雷格·梅洛读完Lachke的文章中写道。“进化是如何组装这个非常复杂的器官?博士Salil Lachke特拉华大学一直是多年来系统地寻找这个问题的答案。”

在这项研究中,梅洛说,Lachke”揭示了如何构建眼睛实际上需要de-constructing内部,不透明,细胞内结构形式的镜头,包括破坏DNA本身。在合作研究中,Salil和同事确定一个rna结合蛋白Celf1,扮演一个角色在眼发展鱼、青蛙和老鼠,他们识别关键信使rna受Celf1。”

但细胞如何降低自己的核和DNA没有杀戮本身和击败的目标透镜发展?它是如何知道什么时候停止这个退化?

”并不是一种适得其反的事情do-destroying的一件事让它活着?”Lachke said. "It's almost like arrested cell death. In normal cell death, the body gets rid of the nuclei as well as the cell. But here, the lens wants to keep itself functional and does so by getting rid of the nuclei but still keeping the cells, which act as bags filled with 'crystallin' proteins that effectively refract light.

rna结合蛋白Celf1是这个过程的关键。

“rna结合蛋白的功能,尤其是在器官的发展,不是很清楚,主要是因为科学家们没有仔细看着他们,“Lachke说。“大多数研究关注信号蛋白质和dna结合蛋白质启动基因表达是很重要的。但你打开一个基因后,你必须做很多来精确调节它的最终输出。在这一过程称为“转录后控制,”RNA结合蛋白确定目标RNA的寿命或RNA是否应该翻译成蛋白质。因此,有必要研究rna结合蛋白和分子过程后他们控制基因打开。”

如果你认为基因是灯打开的房子,你可以认为这些蛋白质的人去确保灯都保持在正确的房间和关闭不再需要的时候。

这就是Celf1进来。与镜头中的特定RNA分子相互作用启动事件,可以打开信封内细胞核和降低DNA的为了让光线到达视网膜正常。

当Celf1缺失或不足,严重的眼睛疾病,包括白内障在出生时,结果。

“整个过程非常复杂,监管非常严格,“阿卡纳Siddam说,最近她Lachke博士学位的实验室和位联席作者在《公共科学图书馆遗传学。这个项目”,揭示了这一复杂过程背后的分子机制。我们知道镜头摆脱原子核,但我们不知道控制机制。这揭示了如何退化,哪些基因参与,Celf1是协调整个过程的因素。”

相同的过程是至关重要的一部分细胞分裂和发展,在这种情况下它不会降低细胞核。相反,它重塑它的信封,这样重复的DNA可以均匀分配给两个子细胞。这个新的信息Celf1肯定会在其他细胞研究提供新的动力,包括癌症研究。

梅洛,他分享了2006年诺贝尔生理学或医学奖与安德鲁火发现RNA干扰,说他已经跟随Lachke“激动人心的工作”自2012年以来,当Lachke被授予著名奖学金来自皮尤慈善信托基金——第一个授予UD研究员。梅洛是一个1995年皮尤收件人现在全国咨询委员会主席选择皮尤的生物医学学者。

“显然特拉华州招募青年教师做了一个了不起的工作,”梅洛写道,“作为特拉华之后已经有两个额外的皮尤奖学金授予博士——一个4月Kloxin博士和一个凯瑟琳格兰姆斯。”

Lachke在关键领域的研究提供了重要的新见解的研究,梅洛说,马萨诸塞州大学医学院特聘教授的项目在分子医学和霍华德休斯医学研究所的研究员。

“白内障是致盲的主要原因,Lachke博士的工作是提供基本的新知识的基本机制参与眼发展,”梅洛写道。“这是非常重要的工作。”

还有更多,Lachke说。

“这是相对未知的领域,”Lachke说。“约1500 rna结合蛋白,少于100目前已知疾病直接相关。我们已经联系Celf1白内障眼病。这将告诉眼科遗传学家密切关注Celf1可能突变个体出生时患有白内障,而且它还将告知癌症生物学家研究Celf1作为候选人可以影响关键因素参与癌症。”

Lachke的研究团队是特拉华大学学生Deepti Anand,克里斯汀党和Atul Kakrana。

Lachke的实验室调查了科学在特拉华大学,另外两个同事和他们的实验室做同样的在其它脊椎动物models-Luc主料在法国雷恩大学的和他的团队研究了青蛙,而Jeffrey匹兹堡大学医学院的总值和他的团队研究了斑马鱼。

还贡献卡罗尔Gautier-Courteille文森特Legagneuax,艾格尼丝Mereau和贾斯汀Viet雷恩大学的,和Linette Perez-Campos得克萨斯大学的。

这项研究是由美国国立卫生研究院的支持和视网膜法国。

说:“科学是关于协作Siddam,现正在作为一个专员的美国食品和药物管理局的温彻斯特,马萨诸塞州的办公室。“这是Salil培养在他所有的研究生。我很高兴我有机会在这种环境下工作。我们作为一个团队工作与法国和匹兹堡,是如此的精彩。我们互相学到了许多东西,范围变大,因为所有的贡献。”