В недавно опубликованной работе в научном журнале Current Biology исследователи обнаружили, что регулирующий ген CNK2 присутствует в ресницах и управляет продолжительностью этих похожих на волосы прогнозов.Это открытие важно, потому что ресницы или кнуты, свисают со всех наших камер. Их способность продвинуть некоторые клетки, такие как сперма, и позволить молекулярную коммуникацию в других, например клеточные ответы на гормоны, определяет, как мы развиваемся от эмбрионов и как наши тела функционируют во взрослой жизни.
Когда ресницы слишком короткие или слишком длинные, они вызывают различные человеческие наследственные болезни и уродства, такие как слишком много пальцев или пальцев ног, слепоты и Поликистозной Болезни почек, которая поражает каждого 600-го человека.Quarmby и ее докторант Лора Хилтон – главные и ведущие авторы, соответственно, на данной статье – среди нескольких ученых глобально, которые изучают разборку ресниц в противоположность – собрание.Ключевая роль жизненного цикла всех клеток – разборка их ресниц перед клеточным делением и собранием после него.
Ген LF4 – известный регулятор собрания, и, до этого исследования, ученые, думал что собрание окончательная длина или сжатие управляемых скоростью ресниц. Но Куармби и Хилтон обнаружили, что скорость разборки также важна, и что регулирующий ген CNK2 играет ключевую роль в управлении ею.
Подобный тому, как баланс между гидравлическим давлением и силой тяжести определяет высоту потока фонтана, баланс собрания и скорости разборки определяет длину ресниц. Когда рост и сокращение происходят одновременно, длина ресниц остается постоянной.Морские водоросли тины делают хорошие модели лаборатории для анализа этого, потому что они воспроизводят быстро, и у них есть клеточная структура и ресницы, которые тесно параллельны нашим. Куармби и Хилтон слонялись без дела с тиной в течение многих лет и недавно начали изучать ресницы морских водорослей с дефектным CNK2 и генами LF4.
После обнаружения, что ресницы с любым дефектным геном неправильно длинны, они создали клетку морских водорослей с четырьмя ресницами, вместо нормальных двух, с двумя из этих четырех, спроектированных, чтобы пылать зелеными.Наряду с двумя студентами старшекурсника SFU и старшекурсником Университета Торонто, смотрели Куармби и Хилтон, поскольку флуоресцентный зеленый признак начал появляться в наконечнике нетеговой пары ресниц.«Мы смогли вывести, как мутации затронули собрание ресниц и разборку, имея размеры, сколько и как быстро зеленая флюоресценция появилась в наконечнике нетеговых ресниц», объясняет Куармби.
«Мы знали, что у нас было что-то важное, когда мы видели, что у клеток, имеющих мутации и в CNK2 и в LF4, были наиболее чрезвычайно длинные ресницы. Они были непохожи на что-либо, что любой когда-либо видел прежде.
«Моя студентка Лора управляла этим экспериментом и наблюдала за нашими исследователями старшекурсника. Это дало нам, уникальное понимание ресниц разборки потенциально ключевой роли имеет в решении длины хвостов.
Дальнейшее расследование поможет нам понять, как ресничный сбой вызывает развитие болезней».