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实验室研究

肾脏

肌凝蛋白是细胞骨架蛋白,它利用ATP水解的能量沿着肌动蛋白丝移动(见图) 动画 骨骼肌球蛋白ATP酶循环的过程,请访问Vale实验室网站,以了解ATP水解如何与肌球蛋白运动耦合).

第一个被发现的肌球蛋白是骨骼肌中的肌球蛋白II, 肌肉收缩的原因是什么. 自从第一次发现 non-muscle肌凝蛋白 in 1972, 肌凝蛋白家族 已经扩大,现在包括各种各样的动作蛋白依赖的马达, 包括在非肌肉细胞中发现的许多肌球蛋白. 我们对肌凝蛋白在非肌肉细胞中的作用很感兴趣, 主要存在于肾小球的上皮细胞中, 被称为 足细胞.

实验室的大部分工作都集中在肌凝蛋白超家族的一个成员上,叫做肌凝蛋白1e. 我们发现缺乏肌球蛋白1e的小鼠在出生后不久就出现肾小球组织和功能缺陷. 在我们的敲除小鼠模型中观察到的缺陷与在遗传性人类肾小球疾病中看到的缺陷相似, 如家族性局灶性和节段性肾小球硬化(FSGS). FSGS是类固醇抵抗性肾病综合征的主要原因, 一种严重的肾脏疾病,常导致肾衰竭. 最近在绘制与FSGS有关的基因图谱方面取得的成功,已经确定了针对该疾病某些亚型的潜在药物治疗方法. 最近的遗传学研究也发现了FSGS患者的MYO1E基因突变. 我们希望鉴定足细胞中肌球蛋白1e的功能将为其在人类肾小球疾病发病机制中的作用提供线索,并为这种疾病的诊断和治疗提供潜在的途径. 我们正在使用肌球蛋白1e缺失足细胞来识别导致肌球蛋白1e敲除小鼠和MYO1E突变患者肾小球滤过异常的细胞运动性和细胞粘附缺陷. 这些研究得到了来自 Nephcure基金会 目前由NIH/NIDDK的R01拨款支持. 推荐最近最火的赌博软件在足细胞中肌凝蛋白功能的最新研究, 你可以观看这个多媒体演示.

慢性肾脏疾病是美国和全世界的一个主要公共卫生问题. 许多慢性肾脏疾病发生在高血压患者身上, 糖尿病, 和肥胖. 患有这些疾病的患者发展为慢性肾脏疾病的倾向在很大程度上是由遗传因素决定的, 以及一些少数民族(非裔美国人), 拉美裔, 和印第安原住民患者)不成比例地受到高血压或糖尿病相关肾脏疾病的影响. 我们的初步研究结果表明,肌球蛋白1e在糖尿病小鼠模型肾脏中的表达发生了改变, 进一步研究肌凝蛋白1e在糖尿病中的作用可能会揭示该蛋白或其突变变体在糖尿病肾病中的作用. 我们关于肌凝蛋白1e在糖尿病肾病中的作用的研究得到了 美国糖尿病协会.