16:16 2023-01-26
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Dezvăluirea hărții proteice a mitocondriilor celulei
_ Dezvăluirea hărții proteinelor mitocondriile celulei
Mitocondriile sunt responsabile de aprovizionarea cu energie a organismului și îndeplinesc funcții în procesele metabolice și de semnalizare. Cercetătorii de la Spitalul Universitar Bonn (UKB) și de la Universitatea din Freiburg au dobândit o perspectivă sistematică asupra organizării proteinelor în mitocondrii.
Harta proteinelor mitocondriilor reprezintă o bază importantă pentru caracterizarea funcțională ulterioară a centralei energetice a mitocondriilor. celulă și astfel oferă implicații pentru boli. Studiul a fost publicat acum în Nature.
Mitocondriile sunt printre cele mai importante compartimente celulare. Sunt organite delimitate înconjurate de o membrană dublă. Mitocondriile produc cea mai mare parte a energiei necesare pentru toate procesele celulare. În plus, ele preiau multe alte funcții în metabolism și oferă o suprafață de semnalizare pentru procesele inflamatorii și moartea celulară programată.
Defectele mitocondriilor duc la numeroase boli, în special ale sistemului nervos. Prin urmare, înțelegerea moleculară a proceselor mitocondriale este de cea mai mare relevanță pentru cercetarea medicală de bază. Lucrătorii moleculari din celulă sunt de obicei proteine. Mitocondriile pot conține aproximativ 1.000 sau mai multe proteine diferite.
Pentru a executa funcții, mai multe dintre aceste molecule lucrează adesea împreună și formează o mașină de proteine, numită și complex proteic. Proteinele interacționează și în execuția și reglarea proceselor moleculare. Cu toate acestea, se știe puțin despre organizarea proteinelor mitocondriale în astfel de complexe.
Grupurile de cercetare ale Prof. Thomas Becker și Dr. Fabian den Brave de la UKB, împreună cu grupurile de cercetare ale Prof. Bernd Fakler, Dr. Uwe Schulte și Prof. Nikolaus Pfanner de la Universitatea din Freiburg, au creat o imagine de înaltă rezoluție a organizării proteinelor în complexele proteice, cunoscută sub numele de MitCOM.
Aceasta a implicat o metodă specifică cunoscută sub numele de complexom. profilare pentru a înregistra amprentele proteinelor individuale la o rezoluție fără precedent. MitCOM dezvăluie organizarea în complexe de proteine a mai mult de 90 la sută din proteinele mitocondriale din drojdia de panificație. Acest lucru permite identificarea de noi interacțiuni proteină-proteină și complexe proteice — o informație importantă pentru studii ulterioare.
Cercetătorii de la UKB, în cooperare cu Collaborative Research Center 1218, „Regularea funcției celulare de către mitocondrii”, au arătat cum acest set de date poate fi folosit pentru a elucida noi procese. Mitocondriile importă 99% din proteinele lor din porțiunea lichidă a celulei, cunoscută sub numele de citosol. În acest proces, un mecanism proteic numit complex TOM permite absorbția acestor proteine prin membrană în mitocondrii.
Cu toate acestea, este în mare măsură neclar cum sunt îndepărtate proteinele din complexul TOM atunci când se blochează în timpul procesul de transport. Pentru a elucida acest lucru, echipa condusă de prof. Becker și dr. den Brave a folosit informații din setul de date MitCOM. S-a demonstrat că proteinele neimportate sunt etichetate în mod specific pentru degradarea celulară.
Cercetări efectuate de Ph.D. studentul Arushi Gupta a dezvăluit în continuare o cale prin care aceste proteine etichetate sunt ulterior țintite pentru degradare. Înțelegerea acestor procese este importantă deoarece defectele importului de proteine pot duce la leziuni celulare și boli neurologice.
„Exemplul din studiul nostru demonstrează potențialul mare al setului de date MitCOM de a elucida noi mecanisme și căi. Astfel, acest lucru Harta proteinelor reprezintă o sursă importantă de informații pentru studii ulterioare care ne vor ajuta să înțelegem funcțiile și originea centralei celulei”, spune prof. Becker, director al Institutului de Biochimie și Biologie Moleculară de la UKB.
Comentarii:
Adauga Comentariu