Mitochondria, metabolic control and microRNA: Advances in understanding amphibian freeze tolerance
Notice bibliographique
Résumé
Winter survival for many animal species depends freeze tolerance, a capacity to endure the conversion of as much as 65-70% of total body water into extracellular ice while reorganizing metabolism to provide cells with cryoprotection against insults that include prolonged ischemia and hyperosmotic stress. Natural freeze tolerance involves not just de novo preservation mechanisms such as synthesis of high levels of cryoprotectants or novel proteins that manage ice formation, but also requires attention to and co-ordination of many cellular processes. The present review examines recent studies of the freeze-tolerant wood frog (Rana sylvatica) that probed previously unexplored areas of metabolic adaptation for freezing survival, with a particular emphasis on mitochondria. Post-translational controls on enzyme function play a prominent role in resculpting metabolic responses of the wood frog to freezing including reversible phosphorylation control over fuel processing at the pyruvate dehydrogenase locus and modulation of antioxidant defense enzymes (Mn-SOD, catalase). Enzymes involved in mitochondrial nitrogen metabolism (glutamate dehydrogenase, carbamoyl phosphate synthetase) are also differentially regulated during freezing but by different post-translational modifications including ADP-ribosylation, lysine acetylation or glutarylation. The action of microRNAs in mediating post-translational controls on gene expression aid the suppression of energy-expensive (cell cycle) or destructive (apoptosis) processes in the frozen state while also providing storage of transcripts that will be immediately available for repair or reactivation of metabolic processes after thawing. The effects of low temperature in strengthening mRNA-microRNA interactions can also provide a passive mechanism of metabolic suppression in the frozen state.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».