Цитобиология: Новые молекулярные детали о сортировке белка в клетке

Белки синтезируются на рибосомах, функциональных единицах в клетке, которые выпускают белки через тоннель к внутренней части клетки. Они тогда сортированы согласно образцу: Белки, которые будут транспортироваться, содержат последовательность аминокислот, которая служит сигналом признания для клеточных комплексов сортировки. SRP – один из этих комплексов.

Это происходит у бактерий и в организмах с клетками, содержащими ядро и ответственно за признание мембранных белков. От более ранних расследований исследователи знали, что SRP признает мембранные белки даже, прежде чем они будут полностью синтезированы.

Но были дебаты, законченные точно когда. Сначала предполагалось, что последовательность сигнала, должно быть, появилась полностью из тоннеля белка рибосомы для мембранного белка, который будет признан.

Но последующая работа указала, что идентификация произошла задолго до того, как последовательность сигнала оставила рибосому. Новое Фрайбургское исследование подтверждает это.

Исследователи использовали технику, которая позволила им исследовать контакты между рибосомой и правом SRP вниз на уровень отдельных аминокислот – очень стандартные блоки белков. Команда показала, что SRP просматривает тоннель белка рибосомы, чтобы найти потенциальные белки основания. Когда это признает белок правильного вида, это отрекается до конца тоннеля и помещает свой связывающий карман, чтобы сформировать стабильный комплекс с мембранным белком.

Как только это сделало это, SRP начинает процесс перемещения рибосомы синтезирования на ее целевое место в мембране: где это связывает с транспортными каналами белка, чтобы закрепить белок в мембрану. Если это раннее признание терпит неудачу – если, например, контактные центры между SRP и рибосомным тоннелем были генетически модифицированы – мембранные белки накапливаются, потому что они не могут быть правильно помещены в мембрану. Это приводит к дефектам клеточного деления.

Исследование показывает новую сложность во взаимодействии между рибосомами и сортирующими белок комплексами: рибосомный тоннель, долго рассматриваемый как пассивная труба, играет ключевую роль в координации процессов, которые начинаются во время синтеза белков.Ганс-Георг Кох – принципиальный следователь немецкой группы 2202 обучения финансируемым научным исследованиям исследовательский фонда, «Транспорт через и в мембраны» и докторской учебной группы Медицинского факультета «МОТИВИРУЕТ».

Он – также вице-директор Аспирантуры Шпемана Биологии и Медицины (SGBM).