Studi yang dipublikasikan di Genes & Development menjelaskan bagaimana sel punca embrionik tikus mempertahankan kemampuan menjadi berbagai jenis sel selama diapause. Tim mencoba meniru dua kondisi utama: kekurangan sinyal pertumbuhan dengan inhibitor yang meniru penurunan faktor transkripsi, dan kelangkaan nutrisi melalui penghambatan mTOR. Pada kedua kondisi, sel punca mempertahankan pluripotensi meski menurunkan metabolisme, produksi RNA, dan sintesis protein secara tajam.
Peneliti menemukan bahwa berbagai stresor memicu sakelar molekuler bersama. Sel menghidupkan gen yang berfungsi sebagai rem pada jalur MAP kinase, jalur yang biasanya mendorong sel punca memilih nasib tertentu. Mematikan rem-rem ini menyebabkan hilangnya pluripotensi dan diferensiasi cepat. Sebab molekuler yang terlibat termasuk relokasi protein Capicua, yang biasanya menahan gen-rem tetap diam; hilangnya Capicua memungkinkan gen-rem aktif.
Temuan ini mendukung gagasan bahwa diapause muncul dari struktur jaringan regulasi yang dapat diaktifkan lewat banyak jalur. Penelitian melanjutkan kerja epigenetik laboratorium yang mencakup pemodelan histon, dan memberi implikasi lebih luas: mekanisme pengereman yang sama mungkin membantu menjelaskan bagaimana sel imun, sel punca jaringan, virus, dan sel kanker bertahan selama stres metabolik lama. Tim juga menyelidiki apakah program mirip diapause memengaruhi penuaan neuron dan ketahanan terhadap kerusakan.
Kata-kata sulit
- diapause — Keadaan istirahat perkembangan pada embrio
- pluripotensi — Kemampuan sel membentuk banyak jenis sel
- inhibitor — Zat yang menghambat atau menurunkan aktivitas
- metabolisme — Proses kimia untuk menjaga fungsi hidup sel
- relokasi — Pemindahan molekul ke lokasi seluler lain
- diferensiasi — Proses sel berubah menjadi tipe sel khusus
- sintesis — Pembentukan molekul baru di dalam selsintesis protein
- epigenetik — Perubahan ekspresi gen tanpa ubah DNA
- histon — Protein pembentuk struktur kromatin pada inti sel
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Bagaimana pemahaman tentang sakelar molekuler dan mekanisme pengereman bisa memengaruhi strategi pengobatan untuk penyakit seperti kanker?
- Peneliti menyebut kemungkinan program mirip diapause memengaruhi penuaan neuron. Pertanyaan penelitian apa yang Anda anggap penting untuk menguji hubungan ini?
- Apakah meniru kondisi diapause di laboratorium berpotensi berguna untuk penyimpanan atau perawatan sel punca? Jelaskan alasan Anda dengan contoh.
Artikel terkait
Warga Mile Four Bamenda Beralih ke Tenaga Surya karena Pemadaman Listrik
Pemadaman listrik panjang dan tidak menentu di Mile Four, Bamenda mendorong warga mencari solusi lokal. Mereka mengumpulkan dana untuk trafo komunitas dan banyak memasang sistem surya terdesentralisasi untuk kebutuhan rumah tangga dan layanan publik.
Model Fisika Baru untuk Meningkatkan Ketajaman MRI
Peneliti di Rice University dan Oak Ridge National Laboratory mengembangkan model fisika baru yang menghubungkan gerak molekul dengan sinyal MRI klinis. Studi ini menjelaskan relaksasi NMR dalam cairan dan diuji pada frekuensi MRI klinis.
