Trabajando con bacterias, un equipo multidisciplinario de la Universidad de California en San Diego ha proporcionado una nueva visión de una pregunta científica desde hace mucho tiempo: ¿Cuáles son los mecanismos subyacentes que controlan el tamaño de las células?
Hace casi cinco años, un equipo dirigido por Suckjoon Jun, biofísico de la Universidad de California en San Diego, descubrió que el tamaño de las células está controlado por un proceso fundamental conocido como "el sumador", una función que guía a las células para que crezcan en un tamaño adicional fijonacimiento a la división. Sin embargo, los misterios permanecieron sobre los mecanismos detrás del proceso, lo que llevó a una carrera científica para descubrirlo.
Publicando su trabajo en la edición del 16 de mayo de Biología actual Jun, los autores principales Fangwei Si y Guillaume Le Treut y sus colegas describen el funcionamiento interno del sumador. Descubrieron que el proceso, también conocido como "homeostasis de tamaño", se reduce a dos componentes requeridos: síntesis equilibrada de biológicos específicosingredientes para la división celular, incluidas ciertas proteínas, y un umbral crítico que inicia el proceso sumador cuando se acumula un número suficiente de tales proteínas. El proceso sumador se deriva de estos dos requisitos, dicen los científicos.
"Es un mecanismo muy robusto porque se garantiza que cada célula alcanzará su tamaño de célula objetivo, ya sea que nazca grande o pequeña", dijo Jun, profesor asociado en la Sección de Biología Molecular de la División de Ciencias Biológicas y la División de Ciencias Físicas'Departamento de Física. "La conclusión es que encontramos que el sumador está determinado exclusivamente por algunas proteínas clave involucradas en la división celular".
Aunque los investigadores descubrieron los mecanismos en las bacterias Escherichia coli E. coli y Bacillus subtilis B. subtilis, creen que el proceso es general en muchas formas de vida.
Jun dice que el equipo de investigación, compuesto por biólogos, físicos e ingenieros, resolvió el caso de los sumadores después de años de intentar una variedad de métodos de investigación y enfoques experimentales.
"La homeostasis del tamaño de la célula es una cuestión biológica fundamental y, hasta donde sabemos, es la primera vez que finalmente entendemos su origen mecanicista", dijo Jun. "No hubiéramos podido resolver esto con física pura o biología pura. Fueun enfoque muy multidisciplinario "
El equipo de investigación ahora está investigando si el marco cuantitativo y mecanicista subyacente al sumador se aplica a otros modelos, como las levaduras y las células cancerosas.
Además de Si, Le Treut y Jun, los coautores del artículo incluyen a John Sauls, del Departamento de Física de UC San Diego; y Stephen Vadia y Petra Anne Levin, de la Universidad de Washington en St. Louis.
El financiamiento para el estudio fue proporcionado por la Fundación de la Familia Paul G. Allen, Pew Charitable Trusts, una subvención CAREER de la National Science Foundation MCB-1253843 e Institutos Nacionales de Salud R01 GM118565-01 y R35-400 GM127331.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Mario Aguilera. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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