Los científicos refinan modelo para predecir errores peligrosos en la división celular

Insight podría ser útil en el cáncer de comprensión

Virginia Tech

Virginia investigadores del Instituto de Bioinformática de Virginia Tech observaron el comportamiento de las células vivas para probar la exactitud de su simulations.view más

Crédito: Virginia Tech

Un equipo de investigadores de Virginia Tech ha perfeccionado un modelo matemático que simula el impacto de las mutaciones genéticas en la división celular – un paso que podría dar una idea de los errores que se producen y mantener las células dañinas, tales como las que se encuentran en los tumores.

En un estudio publicado en la biología journalMolecular de la célula, el grupo detalla sus hallazgos en experimentos de laboratorio, que examinó cómo las células mutantes se movieron a través de una serie de procesos para duplicar su material genético y se dividen.

El uso de estos resultados, el grupo desarrolló técnicas más precisas para predecir los efectos que las mutaciones genéticas tendrán la capacidad de una célula para regular su ritmo de división, usando los puntos de control naturales, tales como el tamaño celular y la disponibilidad de nutrientes.

“La división celular es un proceso que consume mucha energía,” dijo Neil Adames, autor principal del estudio e investigador asociado en el Instituto de Bioinformática theVirginia. “Las células necesitan para regular sus tamaños con el fin de tomar en nutrientes de su entorno de manera eficaz y mantener las concentraciones adecuadas de moléculas, células, de modo saludable por lo general no se comprometerá a duplicar sus cromosomas hasta que han alcanzado un tamaño y masa suficiente.”

Hay aproximadamente 32,7 billones de células en el cuerpo humano promedio de los adultos, según un estudio de 2013 en la revista Annals of Human Biology. Con la división celular se producen decenas de miles de millones de veces por día, puestos de control, como mínimo acto tamaño de la celda como frenos en la división celular para reducir al mínimo los errores críticos.

En el nuevo estudio, los investigadores probaron predicciones acerca de si células de levadura con mutaciones particulares serían capaces de sobrevivir y reproducirse. predicciones inexactas se utilizaron para mejorar el modelo y proporcionar una mejor comprensión de los mecanismos bioquímicos que regulan la división celular.

Este modelo “integrador” es el resultado de una colaboración a largo plazo entre varios investigadores de Virginia Tech, entre ellos Jean Peccoud, profesor en el Instituto de Bioinformática de Virginia; TM Murali, un profesor de informática de la Facultad de Ingeniería; y John Tyson, un distinguido profesor de la Universidad de Ciencias Biológicas de la Facultad de Ciencias.

“Experimentación biológica ha contribuido a impulsar la producción de nuestro equipo de nuevos algoritmos, que ahora son capaces de establecer conexiones entre los procesos celulares en cuestión de segundos”, dijo Murali. “Al trabajar juntos para mejorar este modelo, el equipo de investigación es capaz de generar y probar hipótesis más rápido que nunca antes.”

Este proceso simplificado podría ser particularmente beneficioso para la investigación del cáncer, donde los científicos todavía luchan para evaluar cómo ciertas mutaciones son capaces de prosperar y reproducirse.

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