Forscher an der University of California, San Diego Schule von Medizin haben entdeckt, dass ein bekanntes Protein hat eine neue Funktion : Sie dient in einem biologischen Kreislauf , um festzustellen, ob eine unreife Nervenzellen in einem stielartigen Zustand bleibt oder geht zu einem geworden Funktions Neuron .
Die Ergebnisse, die in der Online- Ausgabe von Cell veröffentlicht, genauer beleuchten eine grundlegende , aber immer noch schlecht verstanden Zellgesetz- und können erhebliche Auswirkungen auf die künftige Entwicklung neuer Therapien für bestimmte neurologische Störungen , einschließlich Autismus und haben Schizophrenie .
Postdoc Chih- Hong Lou , die Arbeit mit Principal Investigator Miles F. Wilkinson , PhD, Professor in der Abteilung für Reproduktionsmedizin und Mitglied der UC San Diego Institute for Genomic Medizin, und andere Kollegen entdeckt, dass diese kritischen biologischen Entscheidung gesteuert von UPF1 , ein Protein essentiell für die Nonsense-vermittelten RNA- Zerfall ( NMD) Weg .
NMD wurde zuvor gegründet, um zwei große Rollen haben . Erstens ist es eine Qualitätskontrollmechanismusverwendet, um fehlerhafte Zellen Boten-RNA (mRNA) zu eliminieren - Moleküle, die Transkription der genetischen Information in der Konstruktion von Proteinen wesentlich für das Leben helfen. Zweitens baut es eine bestimmte Gruppe von normalen mRNAs . Die letztere Funktion von NMD wurde vermutet physiologisch wichtig sein , aber bis jetzt war es nicht klar, ob dies der Fall ist .
Wilkinson und seine Kollegen festgestellt, dass im Zusammenspiel mit einer speziellen Klasse von RNAs genannt microRNA fungiert UPF1 als molekularer Schalter , um festzustellen , wenn unreife ( nicht funktionsfähig ) Nervenzellen in nicht teilende (funktionale ) Nervenzellen differenzieren. Insbesondere UPF1 löst den Zerfall einer bestimmten mRNA , die für ein Protein der TGF kodiert
NMD fördert auch den Zerfall von mRNAs Proliferationshemmer , die Wilkinson sagte, mag erklären, warum NMD stimuliert die proliferativen Zustand charakteristisch für Stammzellen codieren.
"Es gibt viele mögliche klinische Auswirkungen auf diesen Ergebnissen " , sagte Wilkinson . " Einer ist, dass durch die Förderung der stielartigen Zustand NMD nützlich zum Umprogrammieren differenzierten Zellen in Stammzellen effizienter sein .
" Eine weitere Folge ergibt sich aus der Erkenntnis, dass NMD ist entscheidend für die normale Entwicklung des Gehirns in den verschiedenen Arten, einschließlich des Menschen. Menschen mit Defiziten in NMD haben geistiger Behinderung und oft auch Schizophrenie und Autismus . Therapien zu NMD in betroffenen Personen zu verbessern könnte nützlich bei der Wiederherstellung die richtige Balance von Stammzellen und differenzierten Neuronen und damit helfen, wieder normale Funktion des Gehirns . "