Cuando las células no se dividen en copias adecuadas de sí mismas, los seres vivos no crecen como deberían. Por primera vez, los científicos ahora entienden cómo una proteína llamada TANGLED1 puede conducir a una división celular precisa en las plantas.
Las células internas son estructuras llamadas microtúbulos, que actúan como autopistas para mover proteínas y orgánulos. También son fundamentales para separar el ADN después de que se haya duplicado para finalmente formar dos células de una.
"No se puede vivir sin microtúbulos, y las plantas tampoco", dijo Carolyn Rasmussen, profesora asistente de biología de células vegetales en UC Riveride. "Debido a que son tan importantes, a dónde van y cómo se mueven tieneser cuidadosamente controlado "
Rasmussen y sus colegas descubrieron que la proteína TANGLED1 realiza esta función de control de microtúbulos al unir los microtúbulos como pegamento. Su descripción de cómo funciona TANGLED1 se publicó hoy en el Revista de biología celular .
Al agregar los microtúbulos y TANGLED1 en un tubo de ensayo, el equipo vio interacciones sorprendentes entre ellos. A menudo, las proteínas solo pueden agrupar los microtúbulos en ángulos muy específicos, 40 grados o menos. TANGLED1 puede agarrar los microtúbulos desde cualquier ángulo y unirlos.
"Hasta donde sé, esta es la primera proteína vegetal observada in vitro con esta característica", dijo Rasmussen.
La capacidad de la proteína para capturar y estabilizar los microtúbulos es probablemente crítica para poder separar adecuadamente las células hijas. Las divisiones celulares en el ángulo incorrecto conducen a grandes problemas, como la formación de tumores.
Las células animales normalmente necesitan permanecer unidas a una superficie, y su división se controla para garantizar que las células permanezcan allí. Si una célula se desacopla a la superficie después de la división, eso podría marcar el comienzo de un tumor.
El equipo de Rasmussen incluía a Pablo Martínez, Sean O'Leary y Antonia Zhang de UC Riverside; los bioquímicos Ram Dixit y Rachappa Balkunde de la Universidad de Washington; y el matemático Kenneth Brakke de la Universidad de Susquehanna.
Ahora que el equipo ha visto TANGLED1 en el trabajo in vitro, el siguiente paso es observarlo en una célula viva. Si pueden obtener una comprensión más profunda de los genes que controlan la división celular de la planta, estos genes podrían manipularse para producir máscosechas de rendimiento, como mazorcas de maíz más grandes o más grano.
Un beneficio adicional de esta investigación es la información que podría aportar a los procesos celulares humanos. Cuando hay defectos en la capacidad de la célula para mover el material en los microtúbulos, podrían aparecer enfermedades como la enfermedad de Alzheimer o el cáncer.
La investigación sobre estas enfermedades a menudo se realiza en líneas celulares humanas o modelos animales. Sin embargo, existen similitudes entre el comportamiento de agrupación de microtúbulos de TANGLED1 en plantas y las proteínas de unión a microtúbulos en humanos, lo que hace que sea más fácil aprender más al caracterizar ambos al mismo tiempohora.
"La gente dice que las plantas no contraen cáncer, lo cual es generalmente cierto", dijo Rasmussen. "Pero a veces, cuando se tiene una perspectiva diferente sobre una cuestión relacionada, en este caso, qué controla el posicionamiento espacial de la división celular,puedes ver cosas que son difíciles de ver en otros sistemas modelo "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Jules Bernstein. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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