O privire la proteinele din interiorul celulelor

Video: I Love Știință proteine / de transport RU kinesinei livrează bunurile pe microtubuli

Folosind un sonde fluorescente extrem de sensibile, o echipa de oameni de stiinta de la Universitatea din Connecticut nu a gasit-au mai văzut înainte de dinamica structurale ale proteinelor importante de canal din interiorul principalii producători de energie din celulele - mitocondrii.

Cercetatorii au descoperit ca complexul de canale, cunoscut sub numele de canalul de translocare a membranei mitocondriale interioare 23 sau TIM23, nu numai direct legate de starea de energie a membranei mitocondriale, care oamenii de știință au suspectat de mult timp.

Aceasta modifică, de asemenea, structura sa fundamentală, schimbarea formei în spirală a segmentelor de proteine, care sunt situate în canal, când o tensiune a câmpului electric al membranei scade.

Studiul, care apare in iulie intr-un peer-review revista Nature Structural & Biologie Moleculara, explică modul în care membrana sub stres produce schimbarea structurală a proteinei membranei, și aruncă o nouă lumină asupra modului în care sistemele celulare de transport utilizează energie pentru a efectua munca lor in interiorul celulelor. Această lucrare a fost sustinuta de subventii de la National Science Foundation, National Institutes of Sanatate si Robert A. Welch.

Rezultatele arată, de asemenea, carte de modul în care fluorescente la nivel subcelular, făcând posibilă o nouă privire la principalele cauze ale afecțiunilor neurodegenerative și metabolice asociate cu functiei mitocondriale. Într-o analiză a studiilor care însoțesc publicația, Nikolaus Pfanner (Nikolaus Pfanner), de la Universitatea din Freiburg, în Germania și un expert internațional în domeniul traficului celular de proteine, precum și mai mulți membri ai grupului său de cercetare, numit studiul „un pas important spre o intelegere moleculara a traficului definit de proteine de stres.“

„Natura moleculara a proteinelor de stres in membranele senzorilor este esențială pentru cercetarea biochimice. Munca noastră nu este numai de o importanță fundamentală pentru înțelegerea biogenezei mitocondriale, dar, de asemenea, deschide noi perspective în căutarea de a răspunde la stres elemente în proteine membrana. "

Pentru experimente, cercetătorii au incorporat resturile de cisteină modificate folosind o sondă fluorescentă în anumite locuri de-a lungul complexului TIM23 segment transmembranar derivat din speciile de drojdie comune Saccharomyces cerevisiae. Cercetatorii apoi monitorizate senzori in timp real, urmărind structura canalului și poarta este receptiv la schimbarea indusă în câmpul electric al membranei interioare.

„Aceasta este o modalitate indirectă de a studia structura de ceva, ci pentru că suntem capabili să se uite în mitocondriile activă reală, ne oferă un izvor de informații noi“, spune Nathan H. Adler (Nathan N. Adler), profesor asociat de la Universitatea din moleculara si biologie celulara si Connecticut șef al grupului de cercetare. „Faptul că valoarea gradientului de tensiune peste membrana poate juca un rol semnificativ în determinarea structurii acestor proteine este probabil să fie una dintre cele mai importante elemente ale acestui studiu.“

În următoarea etapă a cercetării va fi realizată de proteine canal TIM23 izolare complexă într-un sistem artificial pentru a supraveghea, dacă va continua să răspundă la fluctuațiile de tensiune în afara habitatului lor natural. Oamenii de stiinta spera de asemenea, pentru a determina părțile individuale ale unui complex de proteine, care funcționează ca un senzor de tensiune.

„După ce vom stabili exact ceea ce este senzorul de tensiune, vom începe să înțelegem mai bine procesul de mișcare și, în cele din urmă, să poată aplica aceste cunoștințe la alte specii, transportatorii proteine, din care disfunctie fac parte din etiologia bolilor, cum ar fi bolile cardiovasculare si cancerul . În cazul în care performanța lor este legată de starea de energie a membranei, putem vedea dacă defectele sunt legate de capacitatea de a se lega la membrana la patogeneza acestor boli. "

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit

O privire la proteinele din interiorul celulelor

Video: I Love Știință proteine ​​/ de transport RU kinesinei livrează bunurile pe microtubuli

Video: I Love Știință proteine / de transport RU kinesinei livrează bunurile pe microtubuli