WMZ: Z191701361450 WMR: R209318204033 |
| Studies using Drosophila embryos show that lipid modification limits the secretion of Hedgehog (Hh), its multimerization and its long-range signaling activity.
Белки семейства Hedgehog (Hh) действуют во время развития в качестве морфогенов, так что их концентрация и распределение д. тонко регулироваться. Используя Drosophila melanogaster, две группы сообщили. что липидные модифкации играют важную роль в предаче сигналов Hh, влияя на мультимеризацию, распределение Hh и активность по передаче сигналов.
Установление молекулярных механизмов, которые генерируют градиенты Hh является важным для нашего понимания того, как Hh сигналы обеспечивают множественные реакции в пространстве и времени. Распределение Hh особенно интригующее, т.к. Hh является молекулой, модифицируемой липидами, а модифицированные липидами белки обычно прикреплены к мембранам. Gallet et al. и Callejo et al. изучали противоречивые находки, которые были описаны ранее, о роли липидных модификаций в передаче сигналов Hh, в особенности между поозвоночными и D. melanogaster.
Gallet et al. исследовали, может ли cholesterol группа в Hh иметь значение для его дально-действующей активности. Они сравнивали поведение модифицированных липидами Hh с не модифицированными Hh (Hh-N) формами в трех разных эпителиальных тканях и установили, что отсутствие cholesterol влияет на секрецию Hh, его мультимеризацию и его дальнодействующую сигнальную активность. Напр, удаленные типы клеток в дорсальной эктодерме, которые нуждаются в низких уровнях Hh, отсутствуют у Hh-N-экспрессирующих эмбрионов, это указывает на то, что пределы активности Hh-N ограничены. Исходя из этих находок авт. предположили, что, как и у позвоночных, cholesterol модификации необходимы для контролируемого перемещения Hh в плоскости, предупреждая тем самым неограниченное распространение белка у D. melanogaster.
В др. исследовании Callejo и др. анализировали роль липидных моификаций Hh (cholesterol и palmitic acid) во время формирования Hh-градиента в имагинальных дисках D. melanogaster. Они установили. что двойные липидные модификации существенны для взаимодействия Hh с heparan sulphate proteoglycans (HSPGs) и что эти взаимодействия сохраняют и стабилизируют дикого типа Hh внутри эпителия, чтобы контролировать раапределение и собственнол передачу сигналов. Не модифицированный липидами Hh формирует более пространные градиенты, распространяющиеся на значителльно больше клеточных диаметров, чем Hh дикого типа. Cholesterol не модифицированный Hh индуцирует те же самые мишени, которые отвечают на низкие уровни Hh как и в случае дикого типа Hh независимо от HSPGs. Однако, активация мишеней, которые отвечают на высокие уровни Hh, нуждается в функционировании как HSPGs, так и липидных модификациях. Hh формы и интернализуются также по разному — дикого типа Hh использует Hh рецепторы Patched базолатеральной мембраны, тогда как не модифицированный липидами Hh использует в основном неизвестные рецепторы апикальной мембраны.
Further work is now required to resolve how lipid modification affects the precise range and activity of Hh in different D. melanogaster, as well as mammalian tissues.
|