Сотовые автостопщики могут быть ключом к пониманию БАС

By Вадим Вайтишин No comments

Сотовые автостопщики могут быть ключом к пониманию ALS
                Гранулы РНК (синие) перемещаются вокруг клеток, прикрепляясь к лизосомам (красные). Предоставлено: Y. Liao et al./Cell 2019

Для транспортировки на дальние расстояния внутри клетки молекулы РНК полагаются на автостоп.
                                                                                       

Микроскопическая молекула РНК, возможно, должна пройти до метра, чтобы добраться от ядра нервной клетки до ее кончика, где она необходима для производства белка. Но как именно обойти РНК — это «давнишний вопрос в этой области» — и тот, который имеет большое значение для работы клеток, говорит Дженнифер Липпинкотт-Шварц, старший руководитель группы в исследовательском кампусе Janelia Researchach Медицинского института Говарда Хьюза./р>

Теперь она и ее коллеги, в том числе со-старший автор Майкл Уорд из Национального института неврологических расстройств и инсульта, нашли одно объяснение: молекулы РНК ездят на структурах, называемых лизосомами, которые наиболее известны своей ролью клеточной рециркуляции. Центры, сообщает команда 19 сентября 2019 года, в журнале Cell.

Этот транзит может быть ошибочным у людей с нейродегенеративным заболеванием, боковым амиотрофическим склерозом (БАС), предполагает работа.

Транспортировка РНК является ключевой частью поддержания нормальной работы клетки. РНК несет инструкции для построения белков. Часто его отправляют туда, где необходим белок, для которого он кодирует, а затем переводят в белок на месте. Поэтому, если РНК не распределена вокруг клетки правильно, ключевые белки могут оказаться не в нужных местах. Это особенно важно в больших клетках, таких как нейроны.

В здоровом нейроне молекулы РНК объединяются вместе с белками, образуя «гранулы», пакеты РНК, которые можно перемещать легче, чем отдельные нити РНК. Затем белок под названием Annexin A11 работает как адаптер питания, показали Липпинкотт-Шварц, Уорд и их коллеги. Он может фиксироваться как на стандартных мембранно-связанных органеллах, таких как лизосомы, так и на без мембранных структурах, таких как гранулы РНК.

Лизосомы легко проникают вокруг клетки. Протеин-адаптер позволяет РНК воспользоваться преимуществами мобильности лизосом и подключиться к транспортной сети, которая в противном случае была бы недоступна.

Люди с БАС часто имеют мутации в гене аннексина А11, говорит Липпинкотт-Шварц. Теперь становится ясно, как эти мутации влияют на пациентов. Когда ее команда ввела мутации в белок, которые имитируют те, которые наблюдаются у пациентов с БАС, гранулы РНК не могли прикрепиться к лизосомам. И если РНК не может добраться до тех мест, где она необходима для производства белков, у нейронов могут возникнуть проблемы с выживанием или передачей сигналов другим клеткам.

Теоретически, РНК-гранулы могут путешествовать автостопом на любом количестве органелл. Но лизосомы имеют смысл по нескольким причинам, говорит ведущий автор исследования Я-Чен Ляо, сотрудник Janelia. Они уже очень мобильны, передвигаясь по камере, чтобы убрать мусор. И они могут выполнять двойную функцию: после того, как РНК была депонирована в месте назначения для трансляции, лизосома может выполнять свою традиционную функцию сбора и расщепления молекул из окружающей среды.

«Вы можете думать об этой статье как об определении новой функции для лизосом, — говорит Липпинкотт-Шварц.

Затем исследователи планируют выяснить, могут ли другие белки работать, как аннексин А11, и как образуются и разбираются гранулы РНК.

Добавить комментарий