De acuerdo con un nuevo estudio de la Escuela de Medicina de la Universidad Case Western Reserve, los científicos descubrieron que la proteína, llamada Dazl, controla una red de genes esenciales para desarrollar esperma parareplicar y sobrevivir. Los resultados, publicados en Informes de celda , podría sentar las bases para futuras investigaciones sobre terapias para hombres infértiles.
"Si bien se sabía que Dazl era muy importante para la fertilidad y la salud reproductiva, su papel real dentro de las células era poco conocido", dijo la primera autora del estudio, Leah Zagore, estudiante graduada de la Universidad Case Western Reserve. La investigación de Zagore mostró que Dazl se apega físicamente a2,290 ARN dentro de las células germinales: células progenitoras que finalmente se convierten en esperma.
Las células germinales son extraordinarias: se convierten en espermatozoides y óvulos y, en última instancia, en la progenie de un organismo. Las células germinales masculinas en particular deben replicarse una y otra vez a lo largo de la vida de un hombre ". Esta célula especializada requiere una regulación y un control únicos de la expresión génica,"dijo Zagore" Dazl funciona como un regulador maestro. Promueve los niveles correctos de otras proteínas que, a su vez, controlan muchos procesos esenciales dentro del crecimiento de los espermatozoides, incluida la proliferación y la supervivencia celular ".
Aunque Dazl se une a miles de ARN, no todas las interacciones son significativas, dicen los investigadores. "Dazl une una secuencia muy simple en ARN, una cadena de tres bases de ARN GUU, que ocurre en todos los fragmentos de ARN. Pero encontramosLos GU-Us que están directamente unidos por Dazl están altamente concentrados en un punto específico sobre los ARN ", dijo el asesor de Zagore, Donny Licatalosi, PhD, profesor asistente en el Centro de Ciencia y Terapéutica del ARN en la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve." Este lugarocurre justo antes de la 'cola polyA' que se encuentra al final de casi todos los ARN mensajeros, que son plantillas para hacer proteínas ".
Este patrón altamente restringido indica que la cola poliA es un determinante clave en el lugar donde se une Dazl. Funciona como parte de un mecanismo de entrega general que carga Dazl en miles de ARNm diferentes. Sorprendentemente, solo un subconjunto de los ARN que tienen unión Dazl ~ 22% parece estar regulado por él. La estrategia de entrega es amplia, de modo que muchos ARN están cargados con Dazl, pero solo para un subconjunto de ARN esta interacción conduce directamente a una regulación genética positiva. Dijo Licatalosi, "Podría pensar encomo una campaña de marketing masivo con solo un puñado de respondedores cuyas opiniones realmente cuentan ". Muchos ARN en el subconjunto de genes regulados codifican proteínas del ciclo celular, colocando a Dazl en un papel central en la regulación de la proliferación celular en el desarrollo de esperma".
El trabajo fue un esfuerzo de colaboración que involucró a la Universidad de Columbia y muchas instalaciones centrales de Case Western Reserve, incluyendo el Citometry and Microscopy Core, Genomics Core y Transgenic and Targeting Facility. "Es solo mediante la combinación de etiquetado fluorescente de células, citometría de flujo y múltiples"Herramientas de creación de perfiles y mapeo de ARN, que podemos unir para responder preguntas de larga data sobre el papel de Dazl en la supervivencia de las células germinales", dijo Licatalosi. "Ahora tenemos una mejor comprensión de los eventos moleculares que aseguran la supervivencia de las células germinales". Agregó Zagore,"El estudio de Dazl también puede darnos una mejor comprensión de las vías que controlan la regulación del ciclo celular y los mecanismos utilizados para coordinar las redes de ARN".
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Materiales proporcionado por Universidad Case Western Reserve . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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