«Оказывается, что, как некоторые другие сигнальные пути, важные в развитии, у Гиппопотама также есть работа сделать позже в жизни животного», говорит Дуоджия Пэн, доктор философии, преподаватель молекулярной биологии и генетики в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса и Говарде Хьюзе Медицинский следователь Института.Открытие описано в выпуске 28 января 2016 Клетки.
Команда кастрюли определила путь Гиппопотама – названный по имени органов больше обычного размера, которые заканчиваются, когда это отсутствует или дефектно – в 2003 и с тех пор добавило другие части пути, чтобы объяснить загадку того, как нормальным ростом управляют. Гиппопотам действует так же у мух и других животных, включая людей. Лучшим пониманием их исследование может пролить свет на болезни, такие как рак, который угоняет инструменты развития.
Вдохновленный исследованиями, определяющими двойные рабочие места для других путей развития, как только, животные выращены, Пэн и его команда искали «вторую шляпу» для Гиппопотама у мух, общей научной модели для изучения роста.«Развитие мухи длится 12 дней, и затем летит, может жить как взрослые в течение еще двух месяцев», говорит он. «Все же взрослая физиология обычно менее понимается, чем развитие».
Для нового исследования команда генетически спроектировала мух так, чтобы их путь Гиппопотама был разрушен после достигающей взрослой жизни. В ряде тестов, разработанных, чтобы определить биологические эффекты, исследователи нашли, что мухи были необычно восприимчивы к грамположительным бактериям, виду микробов, которые вызывают стафилококк и стрептококковые инфекции, различные пневмонии и сибирскую язву. Они не были чрезмерно восприимчивы к другим видам бактерий.
Занимаясь расследованиями далее, они нашли, что грамположительные бактерии сначала активировали общий свободно-связанный белок под названием Потери, которые в свою очередь активировали передачу сигналов Гиппопотама. «Когда инфекция активирует белок Потерь за пределами клетки, мы теперь знаем, что клетка отвечает, включая и Потери и Гиппопотама сигнальные пути», говорит Пэн. Гиппопотам питается в последующую иммунную реакцию, управляя производством белка под названием Кактус, который щипает уровни антибактериальных молекул, добавляет он.Пэн говорит, что это имеет смысл, что рост органа и неприкосновенность плотно связаны, потому что связь могла бы позволить развивать организмы, чтобы выдвинуть «паузу» на рост, когда инфекция угрожает, сохраняя их энергию для свободного сражения.Команда планирует проверить ту идею в будущих экспериментах и заняться расследованиями, играет ли Гиппопотам подобную роль в неприкосновенности млекопитающих.
Другие авторы на бумаге – Бо Лю, Йонггэнг Чжен, Фэн Инь и Цзяньчжун Юй, вся Медицинская школа Университета Джонса Хопкинса и Нил Сильверман из Медицинской школы Массачусетского университета.Исследование финансировалось частично грантами от Национального Глазного Института (грант номер EY015708) и Говард Хьюз Медицинский Институт.