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Nuevos datos sobre cáncer y envejecimiento

29/04/2013 05:49 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

Los científicos mapear la estructura 3-D elusiva de la enzima telomerasa, actor clave en el cáncer, el envejecimiento Por Melody Pupols abril 2013 image Enzima telomerasa completo (click for details) Como finalmente ver todos los engranajes de un reloj y cómo funcionan en conjunto, los investigadores de la UCLA y UC Berkeley han, por primera vez, resuelto el enigma de cómo los diversos componentes de todo un complejo enzima telomerasa encajan y funcionan de tres estructura tridimensional. La creación del primer mapa visual completa de la enzima telomerasa, que se sabe que juega un papel importante en el envejecimiento y la mayoría de los cánceres, representa un avance que podría abrir una serie de nuevos enfoques para la lucha contra la enfermedad, dijeron los investigadores. "Todo el mundo en el campo quiere saber lo que la telomerasa parece, y allí estaba. Estaba tan emocionado, casi no podía respirar", dijo Juli Feigon, profesor de UCLA de la química y de la bioquímica y autor principal del estudio. "Fuimos los primeros en verlo." Los científicos informan de las posiciones de cada componente de la enzima respecto a la otra y la organización completa del sitio activo de la enzima. Además, demuestran cómo los diferentes componentes contribuyen a la actividad de la enzima, la correlación de forma única estructura con función bioquímica. La investigación aparece 11 de abril en la edición impresa de la revista Nature y está disponible en línea . "Hemos combinado todo método sencillo posible que podamos tener en nuestras manos para solucionar esta estructura y se utiliza los avances tecnológicos de última generación", dijo el co-primer autor Jiansen Jiang, un investigador que trabaja con Feigon y co-autor principal del estudio, Z. Hong Zhou, director del Centro de Imagen Electrónica de nanomáquinas en el Instituto NanoSystems California en UCLA y profesor de microbiología, inmunología y genética molecular. "Este descubrimiento no habría sido posible hace cinco años." "Realmente tuvimos que averiguar cómo todo encajaba, como un rompecabezas", dijo el co-autor principal Edward Miracco, becario postdoctoral de los Institutos Nacionales de Salud en el laboratorio de Feigon. "Cuando empezamos a montar en las estructuras de alta resolución de la burbuja que surgió de microscopia electrónica, nos dimos cuenta de que todo era adecuado y tenía sentido con décadas de investigación bioquímica pasado. El proyecto acaba floreció, y la burbuja se convirtió en una obra maestra." (Seguir leyendo después del video.) La enzima telomerasa es una mezcla de componentes que unen el interior de nuestras células para mantener las zonas de protección en los extremos de los cromosomas, llamados telómeros. Los telómeros actúan como las puntas de plástico al final de los cordones, la protección de información genética importante. Pero cada vez que una célula se divide, los telómeros se acortan, como la mecha de combustión lenta de una bomba de tiempo. Con el tiempo, los telómeros se erosionan a un punto que ya no es tolerable para las células, lo que provocó la muerte de la célula que es una parte normal del proceso de envejecimiento. Aunque la mayoría de las células tienen niveles relativamente bajos de la telomerasa, 80 por ciento a 90 por ciento de las células cancerosas tienen una actividad anormalmente alta telomerasa. Esto evita que los telómeros de acortamiento y se extiende la vida de estas células tumorigénicas - un contribuyente significativo a la progresión del cáncer. El nuevo descubrimiento crea un enorme potencial para el desarrollo farmacéutico que tiene en cuenta la forma en que un fármaco y molécula diana podrían interactuar, dada la forma y la química de cada componente. Hasta ahora, el diseño de un medicamento contra el cáncer que la telomerasa objetivo era mucho como disparar una flecha para golpear una diana con los ojos vendados. Con este mapa visual completa, los investigadores están empezando a quitar esa venda de los ojos. "La inhibición de la telomerasa no le hará daño mayoría de las células sanas, pero se prevé que ralentizar la progresión de una amplia gama de tipos de cáncer", dijo Miracco. "Nuestra estructura se puede utilizar para guiar el desarrollo de fármacos dirigidos a inhibir la telomerasa, y el sistema modelo se utilizó también puede ser útil para fármacos candidatos de pantalla para la terapia del cáncer." Los investigadores resolvieron la estructura de la telomerasa en Tetrahymena thermophila , el organismo eucariota unicelular en el que los científicos identificaron primero la telomerasa y los telómeros, que conduce a la Premio Nobel de 2009 en la medicina o la fisiología. La investigación sobre Tetrahymena telomerasa en el laboratorio del co-autor principal Kathleen Collins, profesor de biología molecular y celular en la Universidad de Berkeley, sentó las bases genéticas y bioquímicas para la estructura que hay que resolver. "El éxito de este proyecto era absolutamente dependiente de la colaboración entre los grupos de investigación", dijo Feigon. "En cada etapa de este proyecto, hubo dificultades", agregó. "Hemos tenido muchos obstáculos técnicos que superar, tanto en la microscopía electrónica y la bioquímica. Casi todos los problemas que pueda tener, hemos tenido, y sin embargo, en cada etapa de estos obstáculos fueron superados de una manera innovadora." Una de las mayores sorpresas, los investigadores, era el papel de la proteína p50, que actúa como una bisagra en Tetrahymena telomerasa para permitir el movimiento dinámico dentro del complejo; p50 se encontró que era un actor fundamental en la actividad de la enzima y en el reclutamiento de otras proteínas para formar parte del complejo. "La belleza de esta estructura es que se abre un nuevo mundo de preguntas para que le respondamos", dijo Feigon. "El mecanismo exacto de cómo este complejo interactúa con el telómero es un área activa de investigación futura." "El ambiente y la colaboración en la UCLA realmente me asombra, y que se combina con algunas de las instalaciones más avanzadas de todo", dijo Zhou. "Tenemos un centro muy avanzado microscopía electrónica aquí en UCLA que incluso los investigadores sin una sólida formación en la microscopía electrónica puede aprender a utilizar y beneficiarse. Esto será muy útil a medida que avanzamos." La investigación de Feigon se desarrolló con fondos de la Fundación Nacional de Ciencia (subvención MCB1022379) y los Institutos Nacionales de Salud (subvención GM48123). Kathleen Collins 'UC Berkeley investigación fue financiada por el NIH (GM54198 subvención), los científicos reconocen el uso de instrumentos en el Centro de Imagen Electrónica de nanomáquinas apoyado por el NIH (subvención 1S10RR23057) a Zhou. Igualdad de las contribuciones a la publicación fueron hechas por primera co-autores Jiang y Miracco, investigadores postdoctorales en UCLA con Zhou y Feigon. L os miembros de Kathleen Collins 'UC Berkeley laboratorio que contribuyeron a esta investigación incluyeron técnico Kyungah Hong, investigador postdoctoral Barbara Eckert y ex investigador de posgrado contramaestre Min. Otros co-autores incluyen Henry Chan y Darian D. Dinero en efectivo, los investigadores de UCLA estudiante graduado en el laboratorio de Feigon. UCLA es la universidad más grande de California, con una matrícula de más de 40, 000 estudiantes de grado y de posgrado. La Universidad UCLA de Letras y Ciencias y 11 escuelas profesionales de la universidad cuentan con profesores de renombre y ofrecen 337 programas de grado y especializaciones. UCLA es un líder nacional e internacional en la amplitud y la calidad de sus académicos, de investigación, de salud, culturales, programas educativos y deportivos continuos. Seis alumnos y seis profesores han sido galardonados con el Premio Nobel.

Fuente: Http://newsroom.ucla.edu/portal/ucla/breakthrough-3-d-structure-of-245100.aspx


Sobre esta noticia

Autor:
Modesto Rodriguez (23815 noticias)
Fuente:
antillas1.blogspot.com
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Tipo:
Reportaje
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