Dogłębna analiza oddychania komórkowego
Komórki pozyskują energię niezbędną do większości przeprowadzanych przez siebie czynności podczas fosforylacji oksydacyjnej, zachodzącej w ich wnętrzu. W tym procesie dzięki oddychaniu komórkowemu, czyli przenoszeniu elektronów pomiędzy kompleksami należącymi do mitochondrialnego łańcucha oddechowego, wytwarzane jest ATP, będące nośnikiem użytecznej dla komórki energii. W ramach finansowanego przez UE projektu "Mitochondrial respiratory chain assembly" (MRCA) naukowcy zamierzali badać mechanizm składania kompleksów łańcucha oddechowego, zwłaszcza kompleksów I i III. Kompleksy łańcucha oddechowego znajdują się w mitochondriach i składają się z licznych podjednostek. Kompleks I jest największym spośród enzymów łańcucha oddechowego i składa się z 44 podjednostek, z których 7 jest kodowanych przez genom mitochondrium. Aby odkryć, jakie czynniki są niezbędne dla złożenia tego kompleksu, naukowcy wprowadzali mutacje do genów kodujących jego poszczególne podjednostki w komórkach myszy. Zidentyfikowali 5 różnych punktów wejścia w procesie składania elementów łańcucha komórkowego, podczas których te 7 podjednostek łączyło się z produktami pośrednimi. Podobnie, aby badać składanie kompleksu III, naukowcy badali osobno poszczególne podjednostki i czynniki warunkujące ich składanie poprzez wprowadzanie mutacji i znakowanie. Nakreślili proces składania podjednostek i zidentyfikowali mutacje mitochondrialnych podjednostek MT-CYB, które upośledzały składanie kompleksu III. Podsumowując, wyniki badania MRCA dostarczyły po raz pierwszy danych na temat składania łańcucha oddechowego w komórkach ssaków. Skutki nieprawidłowości poszczególnych kompleksów łańcucha oddechowego są dramatyczne. Należy do nich niedorozwój, atrofia i niewydolność wielonarządowa. W tym kontekście wyniki prac projektu MRCA są bardzo cenne, ponieważ pozwalają lepiej zrozumieć procesy składania kompleksów oddechowych i rolę wspomagających je białek.
Słowa kluczowe
Oddychanie, energia, fosforylacja oksydacyjna, komórki ssaków, mitochondrialny łańcuch oddechowy, genom
