Arbeiten mit Bakterien, ein multidisziplinäres team an der Universität von Kalifornien in San Diego hat neue Einblicke in eine seit langem bestehende Frage in der Wissenschaft: Was sind die zugrunde liegenden Mechanismen, die Steuern, die Größe der Zellen?
Fast vor fünf Jahren ein team unter der Leitung von Suckjoon Jun, ein Biophysiker an der UC San Diego, entdeckt, dass die Größe der Zelle wird gesteuert durch eine grundlegende Prozess, bekannt als „die Kreuzotter“, eine Funktion, die guides Zellen zu wachsen, indem Sie eine Feste Größe von der Geburt bis zur division. Noch Geheimnisse geblieben, die Mechanismen hinter dem Prozess, der führt zu einem wissenschaftlichen Wettlauf um das herauszufinden.
Die Veröffentlichung Ihrer Arbeit in der Mai-16-Ausgabe von Current Biology, Jun, führen die Autoren Fangwei Si und Guillaume Le Treut und Ihre Kollegen beschreiben das Innenleben von der Kreuzotter. Sie fanden, dass der Prozess, auch bekannt als „Größe Homöostase“, läuft darauf hinaus, zwei erforderlichen Komponenten: eine ausgewogene Synthese von spezifischen biologischen Zutaten für die Zellteilung, einschließlich bestimmter Proteine; und einen kritischen Schwellenwert, leitet der Addierer Prozess, wenn eine ausreichende Anzahl solcher Proteine akkumuliert. Die Kreuzotter Prozess, dann folgt aus diesen beiden Anforderungen, sagen die Wissenschaftler.
„Es ist ein sehr robuster Mechanismus, weil jede Zelle garantiert Ihr Ziel erreichen, Größe der Zelle, ob es geboren ist, groß oder klein“, sagte Jun, ein außerordentlicher professor in der Abteilung der Biologischen Wissenschaft ist der Abschnitt der Molekularen Biologie und der Division of Physical Sciences “ Abteilung der Physik. „Die Quintessenz ist, dass wir fanden die Kreuzotter ist ausschließlich bestimmt von einigen wichtigsten Proteine, die an der Zellteilung beteiligt.“
Obwohl die Forscher entdeckten die Mechanismen in Bakterien Escherichia coli (E. coli) und Bacillus subtilis (B. subtilis), Sie glauben, der Prozess ist allgemein in vielen Lebensformen.
Jun sagt das research-team, das aus Biologen, Physikern und Ingenieuren, geknackt die Kreuzotter Fall nach Jahren der Versuch, eine Reihe von Untersuchungsmethoden und experimentelle Ansätze.
„Größe der Zelle die Homöostase ist eine grundlegende biologische Frage, und unseres Wissens ist dies das erste mal, dass wir endlich verstehen, seine mechanistische Herkunft“, sagte Jun. „Wir wären nicht in der Lage gewesen, dies zu lösen, mit Reine Physik oder Reine Biologie. Es war ein sehr multidisziplinären Ansatz.“
Das Forscherteam nun untersuchen, ob die quantitative und mechanistische Rahmenbedingungen die Kreuzotter gilt auch für andere Modelle, wie Hefe-und Krebszellen.
Zusätzlich zur Si Le Treut und Jun, Mitverfasser des Papiers sind John Sauls von UC San Diego Abteilung der Physik; und Stephen Vadia und Petra Anne Levin an der Washington University in St. Louis.