Исследование показало, как важный белок сбалансировал клеточные мембраны

Липиды — основные компоненты клеточных мембран, которые формируются в виде липидных бислоев. Распределение липидов далеко не равномерно, оно асимметрично, с разным составом липидов во внешнем и внутреннем слоях.

Эта асимметрия необходима для выполнения целого ряда клеточных функций — от поддержания гомеостаза мембраны до обеспечения клеточной сигнализации и множества других физиологических процессов в мембранах и между ними.

P4-АТФазы, также известные как флиппазы, являются ключевыми игроками в создании и поддержании этой липидной асимметрии. Эти ферменты активно переносят липиды с наружной (экзоплазматической) створки на внутреннюю (цитозольную) в сочетании с гидролизом АТФ и обеспечивают правильное распределение липидов. В частности, комплекс флиппазы ATP8B1-CDC50A стал предметом настоящего исследования, которое привело к нескольким новым, революционным открытиям.

Функция липидной флиппазы ATP8B1 имеет решающее значение для регуляции выработки желчи, жизненно важного вещества в нашей пищеварительной системе, однако прямая связь с ней в клетках печени, вырабатывающих желчь, остается неизвестной. Кроме того, недавние исследования показали, что генетические варианты в регуляторном сегменте гена ATP8B1 являются сильным генетическим маркером устойчивости к болезни Альцгеймера. Интересно, что мутации, нарушающие функцию близкородственной липидной флиппазы ATP8B4, являются противоположными по значению факторами риска развития болезни Альцгеймера. Поэтому представляет большой интерес понять, как ATP8B1 связана с этими процессами и патологиями.

В новом исследовании команда ученых использовала самые современные методы криоэлектронной микроскопии, чтобы зафиксировать девять различных состояний, связанных с переносом липидов, и определить для них структуры с разрешением 2,4-3,1 Å. Эти структурные данные в сочетании с функциональными и вычислительными исследованиями раскрывают внутреннюю работу человеческого комплекса флиппазы ATP8B1-CDC50A и его тонкую регуляцию специфическими регуляторными липидами, известными как фосфоинозитиды, или PIPs.

Эти результаты открывают двери к более глубокому пониманию того, как работают липидные флиппазы и какую сложную роль они играют в клеточных процессах и регулируются. Важно отметить, что исследование также устраняет ранее существовавшие противоречия в отношении субстратов транспорта ATP8B1.

Примечательно, что как повышение, так и понижение регуляции функции ATP8B1-CDC50 может представлять интерес для поиска лекарств, и данное исследование также раскрывает важную информацию для таких приложений.

05.12.2023


Подписаться в Telegram



Здоровье

Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни

Нервная анорексия поражает как мужчин, та...

Cell: Выяснилось, почему из-за конфет и жвачки без сахара бывают газы
Cell: Выяснилось, почему из-за конфет и жвачки без сахара бывают газы

Исследователи из Калифорнийского универси...

ИВЛ может травмировать менее эластичные легкие недоношенных
ИВЛ может травмировать менее эластичные легкие недоношенных

Многие недоношенные дети нуждаются в меха...

Neuropsychologia: Как эмоции помогают людям с афазией подбирать слова
Neuropsychologia: Как эмоции помогают людям с афазией подбирать слова

Людям с афазией труднее придумать слова, ...

eGastroenterology: Точная медицина нейтрализует воспалительные болезни кишечника
eGastroenterology: Точная медицина нейтрализует воспалительные болезни кишечника

Распространенность воспалительных заболеваний ...

Virology: Ученые создали белок рецептора COVID в клетках мыши
Virology: Ученые создали белок рецептора COVID в клетках мыши

Группа ученых из Брукхейвенской националь...

Nucleic Acids Research: Ученые открыли ключевые этапы восстановления ДНК
Nucleic Acids Research: Ученые открыли ключевые этапы восстановления ДНК

Изучая социальную мобильность в современн...

Ученые нашли ген, отсутствие которого вызывает бесплодие
Ученые нашли ген, отсутствие которого вызывает бесплодие

Мыши, у которых отсутствует определенный ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Blood: Создана новая стратегия поиска и уничтожения стволовых клеток лейкемии
Blood: Создана новая стратегия поиска и уничтожения стволовых клеток лейкемии
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий
Лесовосстановления недостаточно для возмещения углерода от заготовки древесины
Лесовосстановления недостаточно для возмещения углерода от заготовки древесины
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса