Боковой амиотрофический склероз (БАС) или болезнь Лу Герига - нейродегенеративное заболевание со смертельным исходом. Мутации в двух родственных белках, TDP-43 и FUS, вызывают некоторые формы БАС. В частности, эти два белка представляют собой РНК-связывающие белки, которые соединяются с РНК для регулирования трансляции белков и других клеточных функций, таких как сплайсинг и редактирование РНК. В новом исследовании исследователи из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете обнаружили дополнительные человеческие гены со свойствами, подобными TDP-43 и FUS, которые также могут способствовать развитию БАС.
Связанные изображения
Изображение
Два РНК-связывающих белка, TDP-43 и FUS / TLS, связаны с боковым амиотрофическим склерозом двигательных нейронов человека (БАС, также известный как болезнь Лу Герига). Julien Couthouis et al. представляют доказательства того, что эти два белка могут представлять собой «верхушку айсберга» и что дополнительные связывающие РНК белки со схожими свойствами также могут способствовать заболеванию.
Предоставлено: изображение любезно предоставлено Стэнли Х. Гитлером, CPA.
Ссылки по теме
Исследование под руководством Penn выявило новый генетический фактор риска болезни Лу Герига
Популярность дрожжей: исследователи Пенсильвании обнаружили в дрожжах потенциал для выбора лекарств от болезни Лу Герига
Перельмана Медицинская школа
Система здравоохранения Пенсильванского университета
Существует более 200 человеческих РНК-связывающих белков, включая FUS и TDP-43, что повышает вероятность того, что дополнительные РНК-связывающие белки могут способствовать патологии БАС. Используя дрожжи в качестве модельного организма, лаборатория клеточного биолога и старшего автора Аарона Гитлера, доктора философии , доцента кафедры клеточной биологии и биологии развития, исследовала 133 из этих белков. Затем они с помощью биоинформатики отсеяли кандидатов примерно до 10 белков, выбрав один под названием TAF15 для дальнейшего изучения. Их выводы опубликованы на этой неделе в Трудах Национальной академии наук .
Группа старшеклассников провела скрининг дрожжевых клеток в лаборатории Гитлера летом 2009 года с целью более быстрого определения генов болезней, связанных с БАС. Они были из местных школ Филадельфии - Лаборатория и подготовительная школа JR Masterman, Восточная средняя школа Central Bucks, средняя школа Radnor и средняя школа Conestoga - и большинство учеников продолжили обучение по предварительным медицинским программам или по специальностям биология в колледже.
«Мы использовали дрожжи, чтобы предсказать новые гены болезни БАС», - объясняет Гитлер. «TDP-43 и FUS являются РНК-связывающими белками, участвующими в БАС, и ранее мы обнаружили, что они оба агрегируются и токсичны для дрожжей. Мы задавались вопросом, есть ли больше таких белков, и, если да, мы, вероятно, могли бы найти их, используя наш подход к скринингу дрожжей. Мы провели большой скрининг других белков, связывающих РНК человека со свойствами, аналогичными TDP-43 и FUS в дрожжах, а затем подтвердили один путем секвенирования ДНК пациентов с БАС. Мы также провели эксперименты на клетках и фруктах. мух, чтобы посмотреть, как функционирует новый белок ».
