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徕卡显微镜传输机制缺陷导致染色体末端缩短

2014-09-29  发布者:admin 

 哥廷根大学的科学家已经破译一个复合酶,其作用是确保在细胞分裂过程中不缩短了染色体末端的遗传材料完全保持的生源。才能充分发挥功能,端粒酶 RNA 不得不穿梭进出细胞核。如果这一过程被打乱,复合酶是不再能够完成其工作。单元格报告杂志中公布了结果。

端粒酶是由蛋白质和非编码 RNA 组成的核酶。这种复杂的作用是遗传物质的酶的延长 (染色体) 的两端在细胞分裂后以防止连续缩短 (DNA) 当 DNA 复制时自动发生。而不在静息细胞检测端粒酶,它存在于生长组织,即在如骨髓细胞、 生殖细胞或胚胎干细胞,以及某些类型的免疫细胞不断分裂的细胞中。它也是活跃在癌症细胞中,协助他们重新划分无限次数,因此扩散到全身各处。不像癌症细胞正常体细胞进行有限次数的细胞分裂 — — 他们老了,最终死亡。

在他们的研究在哥廷根中心分子生物科学 (GZMB) 的科学家们现在能够表明端粒酶 RNA 如何运输的核心到周围细胞质。那里外细胞的细胞核,, 它由招募蛋白质和成熟起来,成为大型复杂端粒酶。一旦功能,端粒酶是重新导入到细胞核,在哪里它重视 DNA 并延长染色体的末端。"为端粒伸长过程能够顺利进行,RNA 已进入细胞质并将绑定到以后过程中在细胞核内,所需的蛋白质"说在哥廷根大学主持这项研究与她的博士学生海嘉吴和 Daniel 贝克尔分子遗传学系教授海克 Krebber。"这种运输机制中的缺陷因此导致连续端粒的缩短。

摘要

端保护线性染色体末端的缩短。他们是由 RNA (在酿酒酵母中的TLC1 ) 和几个蛋白质组成。TLC1经历几个成熟步骤之前它导出到细胞质招募 Est 蛋白质为完整的程序集。成熟的端粒酶随后退运成核,在那里它履行其对端粒的功能。在这里,我们表明TLC1出口进入细胞质需要不仅冉蛋白依赖性 karyopherin Crm1/Xpo1 mRNA 出口机械。mRNA 出口因子突变积累成熟和出口主管TLC1 Rna 在细胞核中。此外, TLC1与 Mex67 和 Dbp5/Rat8 的 mRNA 运输因素身体上有很强的相互作用。最重要的是,我们表明TLC1的核出口是功能的 RNA 含酶的形成至关重要的一步,因为阻止mex67 5 xpo1-1双突变体TLC1出口会防止其细胞质成熟,并导致端粒缩短。

TLC1 的生命周期模型。TLC1 是在细胞核内 RNA 聚合酶 II (rna 聚合酶 II) 生成的。根据 Sm 环的协会,RNA 处理和 poly(A) 尾核的外切体已被删除。这顶帽子是应答并生成的 trimethylguanine (TMG) 帽。然依赖核出口信号 (NES) 出口受体 Crm1/Xpo1 将通过目前还不清楚其他含有蛋白质 (X) 相关联。适当的核出口另外需要 mRNA 的出口机器 ;出口受体异 Mex67 Mtr2 相关联,并支持通过核孔复合 (NPC) 的运输。在过境时 Mex67 Mtr2 被流离失所由死的框中 RNA 解旋酶 Dbp5,它位于细胞质细丝的全国人民代表大会,在那里它与 Rat7/Nup159 交互。端粒酶的随后细胞质成熟需要包括 Est1、 Est2 和 Est3 的几种蛋白质协会。成熟的端粒酶是成核经透过 Mtr10 和 Kap122,最后关联的端粒末端重新导入。

 

 

海嘉吴,Daniel 贝克尔和教授、 博士海克 Krebber,分子遗传学系 (从前到后)。照片: 哥廷根大学


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