Microrna kommunikerer over celler for at kontrollere organisk udvikling


Microrna kommunikerer over celler for at kontrollere organisk udvikling

Et internationalt team af forskere har opdaget, at microRNA opererer på tværs af og ikke kun inden for celler for at udføre en afgørende rolle i udviklingen af ​​organismer.

Du kan læse om opdagelsen af ​​professor Yrjö Helariutta ved Institut for Bioteknologi ved Helsingfors Universitet, Finland og kolleger, herunder forskere i Sverige og USA, online i 21 april udgaven af Natur .

MicroRNA, også kaldet miRNA, omfatter korte RNA (ribonukleinsyre) molekyler, der findes i mange typer af celler. Det blev først opdaget for omkring ti år siden, men det spiller en afgørende rolle i afstødning af gener i planter og dyr.

Det virker ved at binde til messenger RNA (mRNA), de molekyler der fortolker geninformation til fremstilling af proteiner.

Forskerne i denne undersøgelse har nu vist, at microRNA opererer på tværs af celler såvel som i celler.

Helariutta beskriver microRNA som den "mørke energi" af biologi:

"De var i skyggen i lang tid," sagde han i en redegørelse for pressen.

"Forskere havde set fænomener, som ikke blev forstået, indtil mikroRNA blev opdaget i 1990'erne", forklarede Helariutta.

I Natur Studere, han og hans kolleger fokuserede på planter, men de sagde, at resultaterne også gælder for dyr.

Fra tidligere studier vidste de allerede, at microRNA spillede en vigtig rolle i ontogeni: udviklingen af ​​en organisme fra sin encelle begyndelse til en fuldvokset voksen.

Forskningen kunne være relevant for mange områder af medicin såvel som biologi. For eksempel er nogle kræftformer forbundet med mangler i ontogeni, og microRNA påvirker også udviklingen af ​​det vaskulære eller cirkulationssystem.

Et centralt spørgsmål for plantebiologer er, hvordan celler fortæller hinanden, hvor de er som planten og dens forskellige organer udvikler sig, så det korrekte vækstmønster finder sted.

For eksempel er der i planterødder en central vaskulær cylinder indeholdende celletyper, der udfører vand (protoxylemmet og metaxylem) arrangeret i et cirkulært mønster omkring midten (hvis man ser på et tværsnit ser det lidt ud som de mønstre, du ser I et kalejdoskop).

Helariutta og kolleger viste, at denne mønster "forekommer gennem kryds mellem væskecylinderen og den omgivende endodermis medieret af celle-til-celle bevægelse af en transkriptionsfaktor i en retning og mikroRNA'er i den anden".

De fandt også, at mikroRNA'er lavet inde i cellerne handlede for at nedbryde målmRNA, som kodede transkriptionsfaktorer uden for cellerne, og konkluderede, at:

"Den resulterende differentielle fordeling af målmRNA i den vaskulære cylinder bestemmer xylemcelletyper på en dosisafhængig måde."

Helariutta sagde, at det kunne være muligt at anvende mikroRNA-kommunikation mellem celler i medicin, for eksempel at roe ned gener, der er gået galt: det er allerede blevet testet med succes i planter, sagde han.

"Cell signalering af microRNA165 / 6 leder gendosisafhængig rodcellens skæbne."

Annelie Carlsbecker, Ji-Young Lee, Christina J Roberts, Jan Dettmer, Satu Lehesranta, Jing Zhou, Ove Lindgren, Miguel A Moreno-Risueno, Anne Vatén, Siripong Thitamadee, Ana Campilho, Jose Sebastian, John L Bowman, Ykä Helariutta og Philip N. Benfey.

Natur , Udgivet online 21. april 2010.

DOI: 10.1038 / nature08977

Kilde: Helsinki Universitet.

How to breathe properly? Correct breathing and treatment of acute respiratory infections, bronchitis (Video Medicinsk Og Professionel 2021).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis