Посещений:
Сhondroitin and SQV proteins
Хондроитин Протеогликаны: Роль в Цитокинезе

Hwang, H.-Y. et al. Caenorhabditis elegans early embryogenesis and vulval morphogenesis require chondroitin biosynthesis. Nature 423, 439-443 (2003) | Article  | PubMed | ChemPort

Mizuguchi, S. et al. Chondroitin proteoglycans are involved in cell division of Caenorhabditis elegans. Nature 423, 443-448 (2003) | Article  | PubMed | ChemPort
Т. наз squashed vulva (sqv) гены важны для эмбрионального развития и постэмбрионального морфогенеза вульвы и 7 из них, как известно, регулируют биосинтез chondroitin и heparan sulphate. Hwang et al. клонировали восьмой sqv ген, sqv-5, соответствующий генным последовательностям T24D1.1,которые Mizuguchi et al. клонировали в др. исследовании.
Белок, кодируемый T24D1.1 сходен как с chondroitin synthase человека, так и с chondroitin N-acetylgalactosaminyltransferase, которая необходима для инициации и элонгации цепочек хондроитина, соотв. У C. elegans, SQV-5 — или chondroitin synthase (ChSy), как обозначили ее Mizuguchi et al. — выполняет обе функции; экстракты белков, приготовленные из гомозиготных червей по нулевому аллелю sqv-5 лищены обеих активностей. В обеих группах отмечено заметное снижение уровней chondroitin в отсутствие sqv-5/ChSy.
Обе группы использовали обычные мутации или RNA interference (RNAi) — скармливая червям dsRNA — чтобы супрессировать экспрессию sqv-5/ChSy. RNAi вызывала слабые эффекты по сравнению с конвенционными мутациями; ~90% эмбрионов RNAi-обработанных червей погибали, тогда как все эмбрионы погибали с конвенционными мутациями. Mizuguchi et al. отметили также, что 60% от выживших при RNAiвоздействии обнаруживали плохое образование гонад и откладывали мало яиц аномальной морфологии. Hwang et al. сообщили, что RNAi воздействие редуцирует vulval внеклеточные пространства.
Mizuguchi et al., используя четырехмерную микроскопию показали наличие тяжелых дефектов клеточных делений. Деленияы эмбриорнальных клеток начинались, затем ревертировали (from 2 to 4, to 6 cells, to 4, to 6 cells, and so on), очевидно, как результат неполного цитокинеза. Яйца, отложенные после длительного воздействия RNAi, имели меньше chondroitin, испытывали нормальные деления ядер, но оказывались неспособными к цитокинезу. Итак, если хондроитин необходим для нормальных эмбриональных делений клеток и цитокинеза, то значит, что обработка нормальных эмбриональных клеток chondroitinase также д. индуцировать сходные фенотипы что и имело место на самом деле.
Согласуется с ролью хондроитина в цитокинезе и ранний эмбриогенез и морфогенез, Mizuguchi et al. показали, что хондроитин присутствует в ооцитах, матке, сперматеах и оболочках оплодотворенных яиц. Клеточные поверхности ранних эмбрионов экспрессируют его также на высоком уровне. Использовав анти-SQV-5 антитела, Hwang et al. обнаружили точечное окрашивание в цитоплазме выльвы, матки и ооцитов, сходное с характером окраски, наблюдаемой ранее для SQV-1 и SQV-7. Итак, Hwang et al. предположили, что ступени биосинтеза хондроитина, которые катализируются этими SQV белками, все осуществляются в одном и том же субклеточном компартменте — наиболее вероятно, в аппарате Гольджи.
Hwang et al. предположили также, что способность хондроитина взаимодействовать с водой, которая должна создавать осмотическое давление, м.б. ответственной за способность его расширять внеклеточные пространства, следовательно, наблюдаемые дефекты в первом эмбриональном цитокинезе и в морфогенезе вульвы появляются одновременно с уменьшением размеров внуклетоыного матрикса. Mizuguchi et al. также предположили, что роль хондроитина в клеточных делениях и цитокинезе м.б. структурной, но нельзя исключить также возможности, что м.б. необходимость в еще неустановленной хондроитин-зависимой передаче сигналов. Это указывает на то, что возможные взаимоотношения хондроитина с компонентами клеточного цикла и цитосклета требуют дальнейшего исследования.
Сайт создан в системе uCoz