Ayıların insülini düzenleme yeteneği sekiz proteine ​​indirildi – WSU Insider

Ayıların insülini düzenleme yeteneği sekiz proteine ​​indirildi – WSU Insider

PULLMAN, Yıkama. – Kış uykusuna yatan ayılara bal vermek, Washington Eyalet Üniversitesi araştırmacılarının ayıların insülin kontrolünün potansiyel genetik anahtarlarını bulmasına yardımcı oldu; bu, nihayetinde insan diyabetinin tedavisine yol açabilecek bir ilerleme.

Her yıl, ayılar muazzam miktarda kilo alırlar, sonra aylarca zar zor hareket ederler, insanlarda diyabete yol açacak davranışlar, ancak vücutları insülin direncini neredeyse bir düğme gibi açıp kapatabilen ayılar için değil. Ayıların sırrını ararken, WSU’daki bilim adamları, kış uykusu sırasında gen ifadesinde binlerce değişiklik gözlemlediler, ancak şimdi bir araştırma ekibi bunu sekiz proteine ​​indirdi.

WSU’nun evrimsel genetikçisi ve iScience’da yayınlanan çalışmanın ilgili yazarı Joanna Kelley, “Kış uykusundaki ayılarda görülen insülin duyarlılığını ve direncini modüle etmek için bağımsız veya birlikte çalışan sekiz protein var gibi görünüyor” dedi. “Bu sekiz proteinin hepsinde insan homologları var. Ayılara özgü değiller. Aynı genler insanlarda da var, bu da belki de doğrudan çeviri için bir fırsat olduğu anlamına geliyor.”

Araştırma ekibi, WSU Bear Center’da bulunan boz ayılardan alınan kan serumuna maruz kalan ayı hücre kültürlerindeki değişiklikleri analiz etti. Hem hücreler hem de kan serumu, aktif ve kış uykusu mevsimlerinde ve ayrıca araştırmacıların ayıları bal-suyla beslediği kesintili bir kış uykusu döneminde ayılardan alındı.

Laboratuarda, araştırmacılar, meydana gelen genetik değişiklikleri analiz etmek için, bir kış uykusu mevsiminden alınan hücre kültürü ile aktif mevsimden alınan serum gibi farklı hücre kültürlerini ve serumları birleştirdiler.

Tüm kombinasyonlar boyunca, temel proteinlerin belirlenmesine en çok yardımcı olan, kış uykusunun ortasındaki beslenme periyodundaki serumdu.

Kelley, “Ayıları kış uykusu sırasında sadece iki hafta besleyerek, gün uzunluğu ve sıcaklık gibi diğer şeyleri ve gıda mevcudiyetini kontrol etmemizi sağladı” dedi.

Ayılar genellikle kış uykusu sırasında ayağa kalkar ve biraz hareket eder, ancak genellikle yemek yemez, idrara çıkma veya dışkılama yapmazlar. Araştırmacılar, bu uyanma anlarını, ekstra şekerin kış uykusu davranışlarını bozduğunu tespit eden başka bir çalışmanın parçası olarak, en sevdikleri ikramlardan biri olan ballı suyu sunmak için kullandılar. Kelley ve meslektaşları daha sonra genetik analizlerini yapmak için bu çalışma döneminden örnekleri kullandılar.

Fotoğraf WSU Fotoğraf Hizmetleri tarafından

Araştırmacılar, düzenli olarak kış uykusuna yatan ayılardan alınan bir hücre kültürüne, bozulan kış uykusundan alınan serumu koyduğunda, bu hücrelerin, aktif mevsim hücrelerine benzer gen aktivitesinde değişiklikler sergilemeye başladığını buldular.

Daha sonra ekip, bu proteinlerin özellikle insülin direncini tersine çevirmek için nasıl çalıştığını araştırmayı planlıyor, bu da nihayetinde insan diyabetini önleme veya tedavi etme yollarının geliştirilmesine yol açabilecek araştırmalar.

Çalışmanın ilk yazarı ve WSU doktora sonrası araştırmacısı Blair Perry, “Bu, genetik düzeyde neler olup bittiğini daha iyi anlamaya ve ayılarda insülin direncini kontrol eden spesifik molekülleri tanımlamaya yönelik ilerlemedir” dedi.

Genetiği anlamak için kullanılan araçlar daha karmaşık hale geliyor ve son zamanlarda Kelley, Perry ve meslektaşları boz ayıların bir alt türü olduğu boz ayılar için güncellenmiş bir genom derlemesi yayınladı. Bu daha eksiksiz, bitişik genom, kış uykusunu nasıl yönettikleri de dahil olmak üzere ayı genetiği hakkında daha da iyi bilgiler sağlamaya yardımcı olabilir.

Yılan zehirinin genetik yapısını da inceleyen Perry, “Çevremizdeki yaşam çeşitliliğini ve ortaya çıkan tüm bu benzersiz ve garip uyarlamaları incelemenin doğal bir değeri var” dedi. “Bu adaptasyonların genomik temelini anlayarak, diğer türlerle ne paylaştığımızı ve bizi insanlar olarak benzersiz kılan şeyin ne olduğunu daha iyi anlıyoruz.”

Bu çalışmadaki diğer araştırmacılar arasında, WSU’dan ortak yazarlar Brandon Evans Hutzenbiler, Shawn Trojahn, Alexia Gee, Anthony Brown, Omar Cornejo, Charles Robbins ve Heiko Jansen ile birlikte ilk yazar Michael Saxton ve Michael MacCoss, Gennifer Merrihew ve Washington Üniversitesi Jea Parkı.