„Kontrola jakości” w rybosomach
Zespół naukowców pod przewodnictwem prof. dra Eda Hurta z Biochemistry Center na Uniwersytecie w Heidelbergu zbadał jeden, bardzo ważny proces będący częścią „kontroli jakości”. Naukowcom udało się wykazać, że pewne białko, które występuje we wszystkich komórkach – od komórek drożdży, po komórki człowieka – funkcjonuje jako przełącznik molekularnej kontroli, który zapobiega temu, by niekompletne rybosomy opuściły „halę produkcyjną”. Doniesienia badaczy zostały opublikowane w czasopiśmie Nature (artykuł nosi tytuł: “Coupled GTPase and remodelling ATPase activities form a checkpoint for ribosome export”).
Rybosomy to kompleksy makromolekularne składające się z wielu części (cząsteczek kwasu rybonukleinowego oraz białek rybosomalnych) ułożonych w swoistą trójwymiarową strukturę. Prawidłowa budowa rybosomów jest bezwzględnie potrzeba komórce do życia. Proces „składania” tych wielu części podlega ścisłej regulacji, przypominającej linię produkcyjną w zakładzie produkującym samochody. Przed tym jak samochód wyjedzie z hali produkcyjnej, przeprowadza się pełen test jego funkcji i dopiero potem wysyła się go do miejsca przeznaczenia. Według prof. Hurta jak dotąd było niewiele badań starających się sprawdzić jak działa „system kontroli jakości” w procesie tworzenia rybosomów. Naukowcom z Heidelbergu udało się zidentyfikować białko posiadające funkcję GTPazy (czyli wykorzystujące energię zgromadzonej w cząsteczce GTP).
Tylko i wyłącznie prawidłowo zbudowane rybosomy opuszczają „halę produkcyjną” jaką jest jądro komórkowe i udają się do cytoplazmy, gdzie, zgodnie ze swoim przeznaczeniem, zajmują się produkcją białek. Nowopowstałe rybosomy przed eksportem do cytoplazmy muszą przejść przez punkt kontrolny, w którym sprawdzane jest czy dany rybosom wiąże tzw. czynnik eksportu Nmd3. Zanim to jednak nastąpi musi się pojawić sygnał o tym, że tworzenie rybosomu zostało zakończone i jest prawidłowe. Dopóki to nie nastąpi, miejsce wiązania cząsteczki Nmd3 jest zablokowane przez „agenta kontroli”. Zespół Heidelberski dowiódł, że funkcję tego agenta posiada białko posiadające aktywność GTPazy o nazwie Nug2. Dopiero gdy do akcji wejdzie specyficzny enzym remodelujący stworzony już rybosom przeznaczony do eksportu i zużyje energię zgromadzoną przez GTPazę, dochodzi do oddysocjowania cząsteczki Nug2 od miejsca wiązania się czynnika eksportu Nmd3. W ten sposób eksport niekompletnych rybosomów jest niemożliwy.
Teraz, gdy zespół Prof. Hurta odkrył jaką rolę odgrywa białko Nug2 w procesie tworzenia rybosomów, naukowcy mają nadzieję jeszcze lepiej zrozumieć jakie funkcje posiadają inne związane z tym procesem białka. Są to tzw. nukleosteminy i występują w dużych ilościach w komórkach eukariotycznych, w tym ludzkich. Naukowcy z Heidelbergu planują rozszyfrować mechanizmy molekularne w jakich uczestniczą różne białka należące do rodziny nukleostemin na tle dwóch fundamentalnych procesów komórkowych: tworzenia rybosomów oraz proliferacji komórek. W projekcie uczestniczyli także naukowcy z Uniwersytetu w Edynburgu (Wielka Brytania).
Autor tłumaczenia: Bartłomiej Taurogiński
Źródło: http://www.nanowerk.com/news2/biotech/newsid=33315.php
Tagi: rybosomy, kontrola jakosci, komorka, lab, laboratorium, GTPazy, białko Nug2
wstecz Podziel się ze znajomymi