Группа во главе с учеными из НИИ Скриппса определила основную структурную организацию молекулярного моторчика, который буксирует грузы и выполняет другие критически важные функции в клетках. Биологи давно хотели узнать, как работает этот молекулярный моторчик под названием «динеин-динактиновый комплекс». Однако большой размер комплекса, бесчисленные подгруппы и высокая гибкость до сих пор ограничивали структурные исследования маленькими частями целого. В новом исследовании биолог Габриэль Ландер из Скриппса в сотрудничестве с Триной Шререр из университета Джона Хопкинса получили цельное представление динеин-динактиновой структуры. «Работа позволила нам достичь критического понимания регуляции динеинового моторчика и визуализировала структуру для лучшего понимания того, почему дефекты в этой системе связаны с заболеваниями, такими как болезнь Хантингтона, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера», заявил Ландер. Результаты опубликованы в издании Nature Structural & Molecular Biology. Беспрецедентная детализацияБелки динеин и динактин обычно совместно работают на микроканальцах для обеспечения клеточных активностей, таких как клеточное деление и внутриклеточная транспортировка критического груза, такого как митохондрия или мРНК. Также комплекс играет ключевую роль в формировании и восстановлении нейронов, а проблемы с динеин-динактиновой моторной системой обнаружены в мозге и включают перечисленные выше заболевания, и, пожалуй, амиотрофический латеральный склероз. Наконец, для проникновения глубоко внутрь клеток динеин-динактиновую моторную систему взламывают некоторые вирусы, включая вирус герпеса, вирус бешенства и ВИЧ. «Понимание взаимодействия и функционирования динеина и динактина, а также их фактического облика определенно полезно для медицины», сообщил исследователь Шайкат Чаудхари, первый автор исследования. Чтобы изучить динеин-динактиновый комплекс, сначала в лаборатории получили отдельные белки динеин и динактин, которые сами по себе сложны, с множеством подгрупп, но при этом они так хорошо сохранились с эволюцией, что практически идентичны у разных форм жизни, от дрожжей до млекопитающих. С помощью электронного микроскопа и современных технологий обработки изображений Чаудхари и Ландер разработали двухмерные снимки базовых структур динеина и динактина. Эти структурные данные содержат беспрецедентные подробности и продемонстрировали подгруппы, которые до сих пор никто не наблюдал. Ученые создали новейшую стратегию для очистки и визуализации динеина и динактина в комплексе в микроканале — похожей на рельс клеточной структуре, по которой динеин-динактиновый моторчик перемещает грузы. «Это первый снимок того, как выглядит динеин-динактиновый комплекс в целом, а также как он ориентирован на микроканал», отметил Чаудхари. Раздвигая границыДанные о структуре разъяснили, как взаимодействуют на микроканале динеин и динактин, как они принимают грузы и как последовательно двигают их в одном направлении. Теперь Чаудхари и Ландер надеются на основе достигнутых результатов получить с помощью электронной томографии трехмерное высокоразрешающее изображение динеин-динактинового микроканального комплекса. Ссылка по теме: http://www.scripps.edu/news/press/2015/20150309lander.html 10.03.2015 |
Здоровье
eLife: Смертоносная бактерия-вампир жаждет человеческой крови | |
Одни из самых смертоносных бактерий в&nbs... |
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм | |
Расстройство аутистического спектра, или ... |
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз | |
По данным нового крупного исследования, провед... |
JAMA: Скрининг PSA незначительно влияет на смертность от рака простаты | |
Крупнейшее на сегодняшний день исследован... |
Science: Неврологи открыли компоненты нервных клеток, которые никогда не стареют | |
Некоторые молекулы РНК в нервных кле... |
STM: Иммунотерапия болезни Альцгеймера показала прогресс в исследовании на мышах | |
Болезнь Альцгеймера начинается с того, чт... |
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо | |
Используя современные методы тканевой инженери... |
EHJ-DH: Инструмент на основе ИИ успешно предсказывает фатальный сердечный ритм | |
В исследовании, проведенном в Лестере и&n... |
Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека | |
Чуткие носы собак способны распознать ранние п... |
NMI: Создана модель ИИ для разработки новых антибиотиков против супербактерий | |
Исследователи из Университета Макмастера ... |
Воздействие табака до рождения повышает риск развития диабета 2 типа у взрослых | |
Воздействие табака до рождения и нач... |
JAAD: Новый метод может помочь дифференцировать два кожных заболевания | |
Два редких кожных заболевания с похожими ... |
CM: «Все болезни от головы!»: возрастное изменение нейронов вызывает ожирение | |
Исследователи из Университета Нагоя и&nbs... |
Cancer: Риск развития рака зависит от метаболического синдрома | |
Новое исследование показывает, что люди с... |
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста | |
Мигрирующие нейроны обладают конусом роста, ко... |
Cell: Открыта новая роль нейтрофилов в борьбе с раком | |
В исследовании, опубликованном в журнале ... |
Nature Communications: Обнаружен ген, способный защитить от мышечной дистрофии | |
Определенный ген может играть ключевую ро... |
ИИ подтвердил связь между курением во время беременности и СДВГ у потомства | |
Хотя в ряде исследований курение во ... |
Frontiers in Tropical Diseases: Создана защитная краска от переносчиков инфекций | |
Малярия и другие заболевания, вызванные п... |
3D-печатная кожа заживляет раны и содержит прекурсоры волосяных фолликулов | |
Жировая ткань — это ключ к&nbs... |
Открыта молекула РНК, которая помогает предотвратить ошибки при репликации ДНК | |
Исследователи из Университета Наварры обн... |
IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни | |
Портативное роботизированное устройство, котор... |
NSMBio: Исследование проливает свет на истоки неврологических заболеваний | |
Новое исследование, проведенное группой ученых... |
British Journal of Anaesthesia: Ученые выявили ошибку в работе пульсоксиметров | |
Пульсоксиметры — один из самых... |
Journal of the American Heart Association: Сидячий образ жизни приближает смерть | |
Основываясь на десятилетних наблюдениях з... |
Открыт антивозрастной эффект витамина D и рецептора в средней кишке дрозофилы | |
В журнале Aging была опубликована новая научна... |
GBE: Молодость отца не гарантирует отсутствие нарушения развития у потомства | |
Новая статья в журнале Genome Biology and... |
Blood: Создана новая стратегия поиска и уничтожения стволовых клеток лейкемии | |
Ученые из City of Hope, одной из кру... |
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц | |
Группа педиатрических клиницистов из Mass... |
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить | |
Новая статья в журнале Nicotine & Tob... |