Nowe dane na temat kluczowej molekuły uczestniczącej w rozwoju organizmów :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Nareszcie! Naukowcy zaglądają do wnętrza molekuł

Pojawiające się właściwości cytoszkieletu - od molekuł do komórek, Sant Feliu de Guixols, Hiszpania

Przedsiębiorcy i chemicy uzgadniają nową normę dla bioaktywnych molekuł

Unijny zespół wkracza w przyszłość, przekształcając komórki skóry w komórki mózgu

Komórki skóry przekształcone bezpośrednio w komórki mięśnia sercowego

Naukowcy rzucają nowe światło na sposób interpretowania przez komórki komunikatów wysyłanych przez molekułę sygnalizującą znaną jako hedgehog (jeż), która odgrywa ważną rolę w rozwoju organizmów tak zróżnicowanych jak muchy, ryby, myszy i ludzie. Wady w systemie molekuły hedgehog zostały powiązane z pospolitymi wadami okołoporodowymi i niektórymi postaciami raka. Odkrycia dokonane przez naukowców z Austrii i USA zostały opisane w czasopiśmie Current Biology.

Wiele molekuł sygnalizujących pomaga kierować rozwojem zarodka, a molekuła hedgehog jest jedną z najważniejszych, gdyż kontroluje rozwój kończyn, ośrodkowego układu nerwowego, zębów, oczu, włosów, płuc i przewodu pokarmowego. Stężenie tej molekuły nie jest takie samo w cały rozwijającym się organizmie, ponieważ decyduje o tym, czy komórki w danym obszarze rozwiną się na przykład w ramię czy w oko.

"Komórki są instruowane, co robić nie tylko poprzez samą obecność molekuły, ale również na podstawie jej różnych stężeń w tkance" - wyjaśnia Pia Aanstad z Instytutu Biologii Molekularnej Uniwersytetu w Innsbrucku w Austrii. "Stężenie molekuły hedgehog powoduje rozwój kciuka prawej dłoni po jej lewej stronie i kciuka lewej dłoni po jej prawej stronie."

Mutacje w procesie sygnalizującym molekuły hedgehog mogą spowodować zasadnicze, często śmiertelne deformacje, takie jak rozwinięcie się jednego oka środkowego zamiast dwojga oczu po obu stronach twarzy. Mutacja molekuły hedgehog odpowiada również za holoprozencefalię, która jest jedną z najpospolitszych wad okołoporodowych - najbardziej skrajne przypadki charakteryzują się poważnymi wadami mózgu i nieprawidłowościami części twarzowej. Ponadto problemy sygnalizacyjne molekuły hedgehog zostały powiązane z rozwojem komórek w niektórych postaciach raka.

Norweska badaczka, dr Aanstad, bada od wielu lat system sygnalizujący molekuły hedgehog u tropikalnej ryby danio pręgowane. Kilka lat temu odkryła rybę, która miała mutację w białku zwanym smoothened (Smo). Białko Smo występuje na błonie komórkowej, gdzie jest odpowiedzialne za przekazywanie sygnału molekuły hedgehog do komórki.

Dalsze badania wykazały, że białko Smo koncentruje się wokół rzęsek, które są maleńkimi wypustkami włoskowatymi wystającymi z komórki.

W ostatnich badaniach naukowcy podkreślają kluczową rolę, jaką odgrywa część białka Smo zlokalizowana po zewnętrznej stronie komórki. Do tej pory część ta nie była uważana za konieczną do funkcjonowania białka Smo u kręgowców.

"Za pomocą wysokiej rozdzielczości mikroskopii fluorescencyjnej wykazaliśmy, że nowe mutanty, niewielka zmiana genetyczna w części białka znajdującej się poza komórką, hamują lokalizację w rzęskach i mimo iż komórki identyfikują sygnały molekuły hedgehog, to nieprawidłowo interpretują jej stężenie" - powiedziała dr Aanstad. "To dowód na to, że komórki wykorzystują różne mechanizmy molekularne do interpretowania różnych stężeń molekuły hedgehog."

Źródło: CORDIS

Więcej informacji:

Uniwersytet w Innsbrucku:
http://www.uibk.ac.at

Current Biology:
http://www.current-biology.com

Źródło danych: Uniwersytet w Innsbrucku; Current Biology
Referencje dokumentu: Aanstad, P. et al. (2009) The extracellular domain of smoothened regulates ciliary localization and is required for high-level Hh signalling. Current Biology, publikacja online z dnia 21 maja. DOI: 10.1016/j.cub.2009.04.053.

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Homolog sonic hedgehog (sonic hedgehog homolog; SHH) jedno z trzech białek z rodziny HH występujące w genach kręgowców. Innymi białkami z tej rodziny są homologi desert hedgehog DHH (jeż pustynny) oraz indian hedgehog IHH (jeż indyjski). pełny tekst

Blaze the Cat fikcyjna postać z serii gier Sonic the Hedgehog, księżniczka świata równoległego do świata Sonica. Kotka pojawia się w grach Sonic Rush, Sonic the Hedgehog (w parze z Silverem) oraz Sonic Riders: Zero Gravity. Ma 14 lat i 95 cm wzrostu, jej waga jest nieznana. pełny tekst

Sonic the Hedgehog gra z serii Sonic the Hedgehog wydana na konsole Xbox 360 i Sony PlayStation 3 w której debiutuje Silver the Hedgehog, jeż mający moce psychokinetyczne. pełny tekst

Mobius fikcyjna planeta z której pochodzi większość postaci ze świata Sonic the Hedgehog, przede wszystkim w serii komiksów Sonic the Hedgehog wydawanych przez Archie Comics (Stany Zjednoczone) i Sonic the Comic Fleetway (Wielka Brytania) oraz z trzech seriali animowanych: Adventures of Sonic the Hedgehog, Sonic the Hedgehog (znane wśród fanów jako SatAM) i Sonic Underground. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".