• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Nowe dane na temat kluczowej molekuły uczestniczącej w rozwoju organizmów

    26.05.2009. 15:11
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    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.

    Czy wiesz ĹĽe...? (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). 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 15 lat i 135 cm wzrostu, jej waga jest nieznana. 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.

    Silver the Hedgehog – fikcyjna postać występująca w grach z serii Sonic the Hedgehog debiutująca w Sonic the Hedgehog i Sonic Rivals. Shadow the Hedgehog jest fikcyjną postacią z serii gier komputerowych Sonic the Hedgehog firmy Sega. Jest antybohaterem i w pewnym sensie przeciwieństwem Sonica. Został stworzony laboratoryjnie przez profesora Geralda Robotnika z DNA obcej istoty zwanej Black Doom, w ramach projektu o nazwie Project Shadow jako „najwyższa forma życia” (ang. Ultimate Life Form).

    Cząsteczka (molekuła) – neutralna elektrycznie grupa dwóch lub więcej atomów utrzymywanych razem kowalencyjnym wiązaniem chemicznym. Cząsteczki różnią się od cząstek (np. jonów) brakiem ładunku elektrycznego. Jednakże, w fizyce kwantowej, chemii organicznej i biochemii pojęcie cząsteczka jest zwyczajowo używane do określania jonów wieloatomowych. Drganie charakterystyczne pewnej grupy atomów – takie drganie normalne molekuły, w którym amplitudy wychyleń zrębów (rdzeni) atomowych należącej do jednego ugrupowania (grupy funkcyjnej) są istotnie większe niż amplitudy wychyleń pozostałych zrębów. Innymi słowy, drganie pewnego ugrupowania znajdującego się w molekule ma decydujący wkład w drganie o tej charakterystycznej częstości. Jako dobry przykład służy drganie rozciągające grupy hydroksylowej. Jest to drganie o częstotliwości z zakresu 3500 do 4000 cm, w którym zręby atomowe tlenu i połączonego z nim bezpośrednio wodoru drgają z dużo większą amplitudą niż zręby pozostałych pierwiastków tworzących molekułę.

    Brian G. Wowk, Ph.D. – kanadyjski fizyk medyczny i kriobiolog znany z odkrycia i prac nad syntetycznymi molekułami naśladującymi aktywność naturalnego białka zapobiegającego zamrożeniu w procesie krioprezerwacji, zwanymi też "ice blockers". Jako naukowiec w 21st Century Medicine, Inc., wspólnie z Gregory M. Fahy opracował kluczowe technologie umożliwiające krioprezerwację dużych i złożonych tkanek. Razem po raz pierwszy dokonali zakończonej powodzeniem witryfikacji i przeszczepu organu u ssaka (nerki). Amy Rose (エミー・ローズ Emī Rōzu), jest fikcyjną postacią występującą w grach z serii Sonic the Hedgehog wydawanych przez firmę Sega Sonic Team. Amy jest opisywana jako ośmiolatka w Sonic CD, ale od czasu wydania Sonic Adventure jej wiek został zmieniony i od tamtej pory oficjalnie Amy ma 12 lat.

    Sonic Rivals jest grą z serii Sonic the Hedgehog, developerem jest Backbone Entertainment. Wydana tylko na PlayStation Portable jako pierwsza z serii Sonic the Hedgehog.

    Sonic the Hedgehog 2 – druga gra z serii Sonic the Hedgehog wydana na konsolę Sega Mega Drive, będąca sequelem gry Sonic the Hedgehog. Sequel wprowadza nową postać, Tailsa – pomarańczowego lisa z dwoma ogonami, dzięki którymi może latać jak helikopter. W grze występuje także tryb dla dwóch graczy i po raz pierwszy w serii pojawiają się elementy 3D (plansza bonusowa) oraz postać Super Sonica, którą można uzyskać po zebraniu siedmiu Szmaragdów Chaosu. W Sonic the hedgehog 2 jest możliwość grania zarówno Soniciem jak i Tailsem.

    Pompa orbitronowa - rodzaj pompy jonowo-sorpcyjnej z gorącą katodą. W pompie tej znajdują się :tytanowy pręt na potencjale około 4 kV względem katody, umieszczona w specjalnej osłonie termokatoda (wykonana tak, że katoda nie "widzi" tytanowego pręta i obudowa metalowa pompy, na potencjale około -70V względem katody. Elektrony emitowane z katody orbitują wokół tytanowego pręta, jonizując po drodze cząsteczki gazu. Elektrony bombardują pręt tytanowy i grzeją go, co powoduje powstanie par tytanu. Pary te osiadają na obudowie pompy. Wskutek ujemnego potencjału tej obudowy osiadają na nim jony dodatnie, które zamieniają się w molekuły gazu. Molekuły te są "zamurowywane" w naparowującej się warstwie tytanu.

    Dodano: 26.05.2009. 15:11  


    Najnowsze