Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

6.3: Дрожжевные сигналы
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Дрожжевные сигналы
 
Этот закадровый голос сгенерирован компьютером
ТРАНСКРИПТ
* Текстовый перевод сгенерирован компьютером

6.3: Дрожжевные сигналы

Обзор

Дрожжи одноклеточных организмов, но в отличие от бактерий, они эукариоты-клетки, которые имеют ядро. Сигнализация клеток в дрожжах похожа на сигнализацию в других эукариотических клетках. Лиганд, такой как белок или небольшая молекула за пределами дрожжевой клетки, прикрепляется к рецептору на поверхности клетки. Связывание стимулирует киназа второго посланника (ферменты, которые фосфорилируют конкретные субстраты) для активации или инактивации транскрипционных факторов, регулирующих экспрессию генов. Многие из дрожжей внутриклеточной сигнализации каскады имеют аналогичные аналоги в Homo sapiens, что делает дрожжи удобной моделью для изучения внутриклеточной сигнализации у людей.

Сигнализация Каскады Драйв Дрожжи Репродукция

Дрожжи являются членами гриба царство. Они используют сигнализацию для различных функций, особенно для воспроизведения. Дрожжи могут проходить "сексуальное" размножение с помощью брачных феромонов, которые являются пептидами - короткими цепями аминокислот. Дрожжевые колонии состоят как из диплоидных, так и из гаплоидных клеток. Оба типа клеток могут подвергаться митозу, но только. диплоидные клетки могут подвергаться мейозу. Когда диплоидные клетки проходят мейоз, четыре результирующей гаплоидных клеток, называемых спорами, не идентичны. В самом деле, разделение одной диплоидной клетки на четыре споры создает два "пола" дрожжевых клеток, каждая из двух клеток типа MAT-a и MAT-альфа.

MAT-клетки выделяет брачные сигналы, называемые феромонами, которые привлекают клетки MAT-альфа, и наоборот. Спаривающиеся феромоны связываются с G-белка соединенных рецепторов на клеточных мембранах. При связывании G-белок инициирует каскад митоген-активированного белка (MAP). В этом сигнальном каскаде член семьи белка киназы MAP специально фосфорилирует другую киназу MAP, которая фосфорилатирует другую, и так далее. кинаы в конечном итоге фосфорилат транскрипции факторов, которые изменяют экспрессию почти 200 генов, чтобы сделать клетку восприимчивой к спаривания. Эти изменения производят удлинение клеточной мембраны и цитоплазмы в направлении феромона. Это удлинение называется shmoo, и он продолжает следовать градиент концентрации феромона, пока он не соединяется со своим помощником. Две дрожжевые клетки сливаются, объединяя свои хромосомы в одну диплоидную клетку.

Кворум Сигнализация в дрожжах

Несмотря на то, что дрожжи используют много устройств сигнализации клеток, которые похожи на сигнальные механизмы, замеченные в более сложных многоклеточных организмах, дрожжи по-прежнему являются отдельными клетками, одноклеточными организмами, живущими в колониях, похожими на бактерии. Как бактерии, дрожжи также использует кворум зондирования сигналов между клетками и даже между колониями. При высокой плотности клеток дрожжи начинают секретировать сигнал кворума, который агрегирует отдельные дрожжевые клетки в колонии, с подколониями, выражаюными специализированные функции или географии. Сигналы кворума не должны состоять из сложных молекул, таких как белки. В самом деле, дрожжи могут производить аммиак, низкоямокулярно-вес соединения, который служит кворумом сигнал, который отделяет дрожжевые клетки в зонах жизнеспособности и зон апоптоза (запрограммированной смерти клеток). По краям колонии, где аммиак наименее сконцентрирован, размножаются клетки. При достаточном количества аммиака, он может препятствовать росту всей колонии, а также рост соседних колоний.

Дрожжи могут инфицировать человеческие ткани

Дрожжевые инфекции у людей включают молочница (которая образует болезненные белые пятна во рту), Кандид эзофагит (дрозд, который распространяется на пищевод), вагинальные инфекции дрожжей (вызывая вагинальные боли, зуд и жжение), кожный зуд и сыпь, включая ноги спортсменов (tinea pedis), и многие другие. Самая опасная форма дрожжевой инфекции возникает, когда грибок вторгается в кровоток (фунгемия). Это опасное для жизни состояние. Все грибковые инфекции распространяются, когда грибы растут и сигнал друг другу, как описано выше.


Литература для дополнительного чтения

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter