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Function and dynamics of Lmo4-containing complexes during erythropoiesis

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I segreti molecolari degli eritrociti

Gli scienziati europei stanno studiando gli aspetti molecolari base della produzione degli eritrociti. Di conseguenza potrebbero rivoluzionare le terapie per i disturbi ematici, come l'anemia.

Salute

Gli eritrociti (RBC) trasportano ossigeno alle cellule nel corpo che necessitano di energia. Un effetto della carenza o del malfunzionamento di RBC è l'anemia, che nella persona affetta causa indebolimento, mancanza di energia e può provocare problemi cardiovascolari. Per i bambini l'anemia può comportare problemi nella funzione neurologica, difficoltà di apprendimento e disturbi comportamentali. Per capire i disordini dello sviluppo di RBC il progetto Lmofundyn, finanziato dall'UE, ha studiato il complesso processo con il quale l'uomo riesce a produrre quasi 2,5 milioni di nuovi RBC al secondo. Si sono concentrati sulla rete di fattori di trascrizione (FT). Si tratta di speciali proteine che si uniscono al DNA per controllare la prima fase della produzione di una proteina RBC. I ricercatori si sono concentrati su un'importante famiglia di geni e sulle relative proteine, le LMO. Il ruolo della LMO2 è già noto nella formazione di RBC ma uno dei suoi partner, LMO4, finora è rimasto un mistero. Per svelare i meccanismi ai quali partecipa LMO4, Lmofundyn ha fatto ricorso alla manipolazione genetica usando sia tecniche di laboratorio standard che altri metodi più d'avanguardia. Una tecnica prevede la marcatura di un gene e la ricerca della proteina codificata che presenta la marcatura. Usando la spettrometria di massa per identificare i prodotti marcati, i ricercatori del progetto hanno trovato ben 52 partner molecolari per LMO4. Per codificare una proteina il gene LMO4 ha plasmato in modo unico le aree che si uniscono ad altre molecole partner. Gli scienziati del progetto hanno usato un nuovo metodo, l'immunoprecipitazione della cromatina (ChiP-Seq), per individuarle. Gli scienziati hanno usato questa tecnica per mappare con precisione i siti di legame globali per ogni proteina rilevante. Un altro approccio usato prevedeva la creazione di silenziamenti: i geni vengono disattivati e non sono quindi in grado di produrre le relative proteine. Si evita l'espressione del gene e il tenore di proteine cala o manca completamente. Oltre a identificare nuovi partner biochimici per LMO4, gli scienziati hanno fatto un ulteriore passo avanti. Per la prima volta hanno raccolto le prove di un nuovo ruolo della proteina. Hanno scoperto che la proteina può agire da repressore genico in determinate circostanze durante la produzione di RBC. La complessità della rete di meccanismi di produzione degli eritrociti è incredibile. Il progetto Lmofundyn ha fatto importanti progressi per spiegare alcuni di questi meccanismi. Il lavoro farà parte di una modellazione continua delle reti dei fattori di trascrizione (FT) delle proteine RBC.

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