he proper regulation of body size i

he proper regulation of body size is of fundamental importance, but the mechanisms that stop growth are still unclear. In a study now published in the scientific journal eLife, a research group from Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC), led by Christen Mirth, shed new light on how animals regulate body size. The researchers uncovered important clues about the molecular mechanisms triggered by environmental conditions that ultimately affect final body size. They show that the timing of synthesis of a steroid hormone called ecdysone is sensitive to nutrition in the fruit fly and describe the key proteins involved in this regulatory mechanism. This study explains what causes hormones to become environmentally-sensitive and provides important clues on body size regulation.


Related Articles

--------------------------------------------------------------------------------

Thyroid hormone
Thyroid
Pituitary gland
Homeostasis
Endocrine system
Hyperthermia


Growth in insects and many other animals depends on environmental factors, such as the availability of food during development. These environmental factors in turn regulate two independent physiological mechanisms by controlling the synthesis of two hormones: insulin and ecdysone. Insulin controls how fast an animal grows in response to nutrition, but the time at which the animal initiates metamorphosis, thereby stopping growth, is determined by an environmentally-sensitive peak of ecdysone.

Now, researchers from Christen Mirth's laboratory discovered how these two processes talk to each other, all due to the location of a protein inside the gland cells, where ecdysone is synthetized during a larval stage. Usually, insulin levels increase after a meal. When this happens, at the molecular level, a protein called FoxO acts as an insulin sensor, leaves the nucleus of the gland cells and activates a cascade of events that culminate in the growth of the organism. The research team now discovered that when the fruit fly larvae are starved, FoxO is kept within the cell nucleus, blocking the production of ecdysone. If starvation occurs during a phase that precedes metamorphosis, called 'critical weight', ecdysone synthesis is greatly delayed and larvae initiate metamorphosis much later than normal.

Takashi Koyama, first author in this study, says: "There are many nutrition-dependent developmental events in many organisms. I believe the mechanism we found is potentially common across a wide range of animals." Christen Mirth adds: "In flies and other insects a number of other environmental factors regulate the synthesis of ecdysone, such as temperature, infection and oxygen levels. We would like to know if these environmental conditions act through the same or parallel mechanisms to control developmental timing. This would provide us with a detailed view of how a complex suite of environmental conditions fine tune development to alter the final size of the adult."

This study was developed in collaboration with Alekos Athanasiadis from Instituto Gulbenkian de Ciência (Portugal) and Alexander Shingleton from Lake Forest College (USA). This research was funded by Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) and the Calouste Gulbenkian Foundation (FCG).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เขาถูกระเบียบขนาดร่างกายเป็นพื้นฐานสำคัญ แต่กลไกที่หยุดการเจริญเติบโตจะยังไม่ชัดเจน ในการศึกษาขณะนี้ เผยแพร่ใน eLife สมุดวิทยาศาสตร์ กลุ่มวิจัยจาก Instituto วคาสเซิลเดอ Ciência (IGC), นำ โดยเมิร์ธ Christen สารคดีใหม่ว่าสัตว์ควบคุมขนาดของร่างกาย นักวิจัยสำคัญปมเถเกี่ยวกับกลไกระดับโมเลกุลที่ทริกเกอร์ โดยสภาพแวดล้อมที่สุดมีผลต่อขนาดร่างกายสุดท้าย พวกเขาแสดงว่า จังหวะเวลาของการสังเคราะห์สเตอรอยด์ฮอร์โมนที่เรียกว่า ecdysone เป็นการโภชนาการในแมลงวันผลไม้ และอธิบายโปรตีนสำคัญที่เกี่ยวข้องกับกลไกการกำกับดูแลนี้ การศึกษานี้อธิบายสิ่งที่ทำให้ฮอร์โมนเป็นสิ่งแวดล้อมความ และให้เบาะแสสำคัญเกี่ยวกับระเบียบขนาดร่างกายบทความที่เกี่ยวข้อง--------------------------------------------------------------------------------Thyroid ฮอร์โมนThyroidต่อม PituitaryHomeostasisระบบ EndocrineHyperthermiaเจริญเติบโตของแมลงและสัตว์อื่นขึ้นอยู่กับปัจจัยสิ่งแวดล้อม เช่นความพร้อมของอาหารในระหว่างการพัฒนา ปัจจัยสิ่งแวดล้อมเหล่านี้จะควบคุมกลไกสรีรวิทยาอิสระสอง โดยการควบคุมการสังเคราะห์ฮอร์โมนสอง: อินซูลินและ ecdysone อินซูลินควบคุมความเร็วสัตว์ขึ้นในโภชนาการ แต่เวลาที่สัตว์เริ่มกลาย จึงหยุดเจริญเติบโต เป็นไปตามการสูงสุดตรงตามสิ่งแวดล้อมของ ecdysone ตอนนี้ นักวิจัยจาก Christen เมิร์ธของห้องปฏิบัติการพบว่ากระบวนการเหล่านี้ทั้งสองคุยกัน ทั้งหมดจากโปรตีนภายในเซลล์ต่อม ecdysone synthetized ระหว่างระยะ larval โดยปกติ ระดับอินซูลินเพิ่มหลังอาหาร เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้ ในระดับโมเลกุล โปรตีนที่เรียกว่า FoxO ทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์อินซูลิน ออกจากนิวเคลียสของเซลล์ต่อม และเรียกใช้ทั้งหมดของเหตุการณ์ที่ culminate ในการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตที่ ทีมวิจัยขณะนี้พบว่า เมื่อตัวอ่อนของแมลงวันผลไม้มี starved, FoxO อยู่ภายในนิวเคลียสเซลล์ บล็อกผลิต ecdysone ถ้าความอดอยากที่เกิดขึ้นในระหว่างระยะที่ก่อนหน้าการเปลี่ยนแปลง เรียกว่า 'สำคัญน้ำหนัก' ecdysone สังเคราะห์อย่างล่าช้า และตัวอ่อนเริ่มกลายมากช้ากว่าปกติทะกะชิโคะยะมะ ผู้เขียนแรกนี้ศึกษา กล่าวว่า: "มีอยู่หลายกิจกรรมพัฒนาโภชนาการขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตหลาย ผมเชื่อว่า กลไกที่เราพบอยู่ทั่วไปอาจข้ามความหลากหลายของสัตว์" Christen เมิร์ธเพิ่ม: "แมลงวันและแมลงอื่นๆ ปัจจัยสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ควบคุมสังเคราะห์ ecdysone เช่นระดับอุณหภูมิ ติดเชื้อ และออกซิเจน เราอยากทราบว่าสภาพแวดล้อมเหล่านี้ดำเนินการผ่านกลไกเดียวกัน หรือคู่ขนานเพื่อควบคุมเวลาการพัฒนา นี้จะให้เราดูรายละเอียดของวิธีทซับซ้อนของสภาพแวดล้อมที่ดีปรับแต่งพัฒนาปรับเปลี่ยนขนาดสุดท้ายของผู้ใหญ่"การศึกษานี้ได้รับการพัฒนาร่วมกับ Alekos Athanasiadis จาก Instituto วคาสเซิลเดอ Ciência (โปรตุเกส) และอเล็กซานเดอร์ Shingleton จากป่าทะเลสาบวิทยาลัย (สหรัฐอเมริกา) งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุน โดยพารา Fundação อี Ciência เป็น Tecnologia (FCT) และมูลนิธิวคาสเซิล Calouste (FCG)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เขาเหมาะสมการควบคุมขนาดของร่างกายเป็นสิ่งสำคัญพื้นฐาน แต่กลไกที่หยุดการเจริญเติบโตจะยังคงไม่ชัดเจน ในการศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสารทางวิทยาศาสตร์ elife กลุ่มงานวิจัยจาก Instituto เดอ นอกจากนั้นยังทำให้เราบรรลุข้อตกลง gulbenkian CI ê ( IGC ) นำโดยคริสเตียนบันเทิงหลั่งแสงใหม่ในวิธีการที่สัตว์ควบคุมขนาดของร่างกายนักวิจัยได้พบเบาะแสสำคัญเกี่ยวกับกลไกระดับโมเลกุลเกิดจากสภาวะแวดล้อมที่มีผลต่อขนาดของร่างกาย สุดท้ายในที่สุด พวกเขาแสดงให้เห็นว่าเวลาในการสังเคราะห์สเตียรอยด์ฮอร์โมนที่เรียกว่าไดไวต่อโภชนาการในแมลงวันผลไม้ และอธิบายหลักโปรตีนที่เกี่ยวข้องในกลไก กฎระเบียบนี้การศึกษานี้อธิบายสาเหตุฮอร์โมนจะอ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อม และให้เบาะแสสำคัญในร่างระเบียบขนาด






บทความ -------------------------------------------------------------------------------- ไทรอยด์ฮอร์โมนต่อมใต้สมองต่อมไทรอยด์



สมดุลระบบต่อมไร้ท่อและ



การเจริญเติบโตของแมลงและสัตว์อื่น ๆอีกมากมายขึ้นอยู่กับปัจจัยแวดล้อม เช่น ความพร้อมของอาหารในระหว่างการพัฒนา ปัจจัยสิ่งแวดล้อมในการเปิดควบคุมสองกลไกทางสรีรวิทยาที่เป็นอิสระจากการควบคุมการสังเคราะห์ฮอร์โมนอินซูลินและเลี้ยงสอง : . อินซูลินการควบคุมวิธีที่รวดเร็วเป็นสัตว์เติบโตในการโภชนาการแต่เวลาที่สัตว์เริ่มการเปลี่ยนสัณฐานจึงหยุดการเจริญเติบโต มุ่งมั่น โดยมียอดอ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อมของได .

ตอนนี้นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการพบว่าองค์ชายจึงทั้งสองกระบวนการพูดคุยกับแต่ละอื่น ๆ ทั้งหมด เนื่องจากตำแหน่งของโปรตีนภายในเซลล์ของต่อมที่สามารถเป็นทั่งในช่วงดักแด้ . โดยปกติระดับอินซูลินเพิ่มขึ้น หลังมื้ออาหาร เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้ในระดับโมเลกุล โปรตีนเรียกว่า foxo อินซูลินทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ออกจากนิวเคลียสของเซลล์ และกระตุ้นน้ำตกของเหตุการณ์ที่ยุติในการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต . ทีมวิจัยแล้วพบว่า เมื่อผลไม้ หนอนแมลงวันจะหิว , foxo จะถูกเก็บไว้ภายในเซลล์นิวเคลียสการปิดกั้นการผลิตของได . ถ้าการอดอาหาร เกิดขึ้นในช่วงที่ก่อนการเปลี่ยนแปลงที่เรียกว่า ' วิกฤตหนัก ' การสังเคราะห์ไดเป็นอย่างมาก ล่าช้า และตัวอ่อนเริ่มต้นการเปลี่ยนแปลงช้ากว่าปกติ

ทาคาชิโคยาม่า , ผู้เขียนแรกของการศึกษานี้ได้กล่าวว่า : " มีหลายแบบ หลายเหตุการณ์โภชนาการพัฒนาการในสิ่งมีชีวิตผมเชื่อว่า กลไกที่เราพบอยู่ทั่วไปอาจหลากหลายของสัตว์ " คริสเทนจึงเพิ่ม : " ในแมลงวันและแมลงอื่น ๆจำนวนของปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆควบคุมการสังเคราะห์ได เช่น อุณหภูมิ , การติดเชื้อและระดับออกซิเจน เราอยากทราบว่า ถ้าสภาวะแวดล้อมเหล่านี้แสดงผ่านกลไกเดียวกันหรือแบบขนานเพื่อควบคุมตามระยะเวลานี้จะให้เราดูรายละเอียดของวิธีการแต่งงานที่ซับซ้อนของสภาพแวดล้อมปรับพัฒนาเพื่อปรับเปลี่ยนขนาดสุดท้ายของผู้ใหญ่ "

เรียนนี้ได้รับการพัฒนาในความร่วมมือกับ alekos athanasiadis จาก Instituto เดอêนอกจากนั้นยังทำให้เราบรรลุข้อตกลง gulbenkian CI ( โปรตุเกส ) และ อเล็กซานเดอร์ shingleton จากทะเลสาบป่าวิทยาลัย ( USA )งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดย funda çãโอ พารา และนอกจากนั้นยังทำให้เราบรรลุข้อตกลงที่เป็นê e ( fct ) และมูลนิธิ calouste gulbenkian (
fcg )