C. elegans roundworms "собирают" необходимый кофермент из бактерий, которые они потребляют

Обсуждение статей по нутрициологии и диетологии как жёлтой, так и серьёзной прессы

Модераторы: Симоненко Ольга, Натали


Аватара пользователя
Натали
Донатор
Донатор
Сообщения: 1320
Зарегистрирован: 21 авг 2018, 20:57
Откуда: Королёв
Благодарил (а): 66 раз
Поблагодарили: 35 раз

Re: C. elegans roundworms "собирают" необходимый кофермент из бактерий, которые они потребляют

Непрочитанное сообщение Натали »

Исследование, проведенное на круглых червях нематоды C. elegans, может привести к улучшению лечения редкого генетического расстройства человека, которое вызывает тяжелые неврологические симптомы, приводящие к смерти в раннем детстве. В своем докладе, опубликованном в журнале Nature Chemical Biology, два исследователя Массачусетской больницы общего профиля (MGH) описывают обнаружение того, что C. elegans может приобрести молибденовый кофактор (Moco) - молекулу, необходимую для функции основных ферментов, - потребляя бактерии E. coli, первое доказательство того, что Moco может передаваться между видами. Исследователи также определили метаболический путь, который отвечает за симптомы, наблюдаемые при дефиците Моко.

"До сих пор считалось, что Moco слишком нестабильна, чтобы ее можно было перевозить между клетками и тканями, а тем более между организмами, разделенными миллиардом лет эволюции", - говорит ведущий Автор Курт Варнхофф, кандидат биологических наук, MGH Molecular Biology. - Но мы обнаружили, что взаимодействие между этими видами довольно прочное. Бактерии, выделенные из гниющих плодов-типичная среда обитания C. elegans - смогли поставлять Моко нематодам. Эта способность К. elegans для извлечения Моко из его микробиома интригует и дает надежду на то, что мы сможем использовать подобные системы для доставки зрелого Моко пациентам с дефицитом Моко."

Многие жизненно важные реакции требуют действия ферментов, некоторые из которых, в свою очередь, требуют правильного функционирования молекул, называемых кофакторами или коферментами. Один такой кофермент, Moco, необходим для включения молибдена элемента в несколько важных энзимов. У людей, генетические мутации в Моко-синтезирующих ферментов вызывает дефицит Моко. У пострадавших младенцев развиваются судороги, ухудшение мозговой ткани, задержка развития и обычно они умирают в течение первых нескольких месяцев жизни. Дефицит Моко, по оценкам, влияет на 1 из 100 000 до 200 000 родов.

Здоровые животные от C. elegans до человека могут синтезировать Moco в своих телах. В мутантных C. elegans, которые не могут синтезировать Moco, нормальное развитие останавливается, и животные умирают, если их не кормить бактериальной диетой с коферментом, параллельным эффектам дефицита Moco у людей. Используя генетику C. elegans для исследования того, как дефицит Moco приводит к смерти, Warnhoff и старший автор Гэри Рувкун, кандидат биологических наук, также из молекулярной биологии MGH, определили путь, который обычно разрушает серосодержащие аминокислоты метионин и цистеин в качестве виновника. Побочным продуктом этого распада является высвобождение сульфита, токсина, используемого в качестве консерванта во многих продуктах питания, и исследователи обнаружили, что отсутствие Моко инактивирует фермент SUOX, который обычно детоксифицирует сульфит, что приводит к гибели нематод.

Рувкун, профессор генетики Гарвардской Медицинской школы, говорит :" эти молекулярные идеи предлагают потенциальные терапевтические возможности для лечения дефицита Моко. Ограничение воздействия серосодержащих соединений и инактивация ферментов, генерирующих сульфит, может облегчить физиологические дефекты и привести к смерти, которые неизбежны при дефиците Моко у человека."

Обнаружив, что простого поглощения продуцирующей Моко E. coli было достаточно для поддержания роста и развития дефицитных по Моко C. elegans, можно предположить, что кофермент может функционировать как витамин. Исследователи обнаружили, что около двух третей бактериальных геномов синтезируют Моко, что указывает на то, что нематоды могут зависеть от бактерий, чтобы поставлять этот важный кофактор большую часть времени. Теперь Warnhoff и Ruvkun работают над тем, чтобы понять, как C. elegans определяет, когда синтезировать Moco в своем организме и когда глотать в качестве "пищевой добавки" из бактерий, которые он потребляет.

Donat
Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Ahrefs [Bot], Yandex [Bot] и 0 гостей