Badania naukowe ujawniają głębokie korzenie ewolucyjne zaprogramowanej śmierci komórkowej

Naukowcy, których prace są finansowane ze środków unijnych, odkryli, że części mechanizmu genetycznego kontrolującego zaprogramowaną śmierć komórkową są takie same u roślin i zwierząt. Wyniki opublikowane w czasopiśmie Nature Cell Biology sugerują, że zaprogramowana śmierć komórkowa pojawiła się zanim ewolucyjne ścieżki roślin i zwierząt rozdzieliły się około 1 mld lat temu.

1152193_avocadoOdkrycia są istotne, ponieważ skutki zaburzenia zaprogramowanej śmierci komórkowej (nazywanej również apoptozą) mogą być tragiczne. Na przykład, kiedy komórkom nie uda się prawidłowo aktywować programu śmierci komórkowej, mogą one się dzielić i tworzyć guzy nowotworowe. Z drugiej strony niektóre zaburzenia neurologiczne, takie jak choroba Parkinsona, pojawiają się, kiedy umiera zbyt duża liczba komórek.

Rośliny również regulują śmierć swoich komórek, ale do tej pory naukowcy sądzili, że procesy kontrolujące apoptozę u roślin i zwierząt są całkowicie odmienne.

W ramach ostatnich badań naukowcy z Finlandii, Hiszpanii, Szwecji i Wlk. Brytanii badali białko TSN (Tudor staphylococcal nuclease) myszy, człowieka, świerka pospolitego i rzodkiewnika pospolitego. Jako pierwsi dokonali odkrycia, że zniszczenie białka TSN stanowi istotny element mechanizmu zaprogramowanej śmierci komórkowej zarówno u roślin, jak i u zwierząt.

W czasie zaprogramowanej śmierci komórkowej u zwierząt, białko TSN jest rozkładane przez enzymy zwane kaspazami. Rośliny nie mają kaspaz, ale posiadają podobne enzymy zwane metakaspazami, o których również wiadomo, że biorą udział w apoptozie. Naukowcy odkryli, że w przypadku roślin białko TSN jest rozkładane przez metakaspazy.

Zespół odkrył również, że białko TSN ma ogromne znaczenie dla rozwoju zarodków i pyłku rzodkiewnika pospolitego, co sugeruje, że odgrywa ono istotną rolę w zapobieganiu aktywacji zaprogramowanej śmierci komórkowej w komórkach, które powinny pozostać żywe.

„Nasze wyniki […] pokazują, że pomimo dywergencji rozwoju roślin i zwierząt ze wspólnego przodka około miliarda lat temu i korzystania z odmiennych ścieżek PCD [zaprogramowanej śmierci komórkowej], zachowały one wspólny mechanizm niszczenia zdolności komórek do życia poprzez rozpad tego samego substratu, białka TSN” – napisali naukowcy w podsumowaniu.

Źródłem unijnego wsparcia dla badań były projekty dofinansowane z Szóstego i Siódmego Programu Ramowego (6PR i 7PR).

Więcej informacji:

Nature Cell Biology:
http://www.nature.com/naturecellbiology

Szwedzka Rada ds. Nauki:
http://www.vr.se/english/

Teksty pokrewne: 26926, 28004, 29726, 29879

Kategoria: Wyniki projektów
Źródło danych: Szwedzka Rada ds. Nauki; Nature Cell Biology
Referencje dokumentu: Sundström, J. F. et al. (2009) Tudor staphylococcal nuclease is an evolutionarily conserved component of the programmed cell death degradome. Nature Cell Biology (w druku), publikacja internetowa z dnia 11 października. DOI: 10.10
Indeks tematyczny: Koordynacja, wspólpraca; Nauki biologiczne; Medycyna, zdrowie; Badania Naukowe

RCN: 31353

http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=PL_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=31353

Authors

Related posts

Top