La dinamica molecolare della progressione mitotica
Dopo la progressione del ciclo cellulare, le proteine non più necessarie per la cellula sono sottoposte a degradazione. Tale fenomeno garantisce l’unidirezionalità della progressione mitotica ed è indotto dal complesso promotore dell’anafase o ciclosoma (APC/C). L’APC/C è essenzialmente un’ubiquitina ligasi E3, che aggiunge residui di ubiquitina sulle proteine e le avvia alla proteolisi. Nonostante il ruolo centrale nella progressione mitotica, risulta inadeguata la definizione dei meccanismi molecolari che attivano l’APC/C verso diversi substrati. Per risolvere tale problema, gli scienziati impegnati nel progetto APCACTIVATION (Deciphering the dynamics and molecular mechanisms of APC/C activity in vitro and in live cells), finanziato dall’UE, si sono proposti di caratterizzare l’attività di ubiquitilazione dipendente da APC/C in cellule viventi. Innanzitutto, hanno monitorato il rilascio di fluorofori di trasferimento di di energia per risonanza dovuta a fluorescenza (FRET), dopo l’ubiquitilazione di cicline fluorescenti. Questo approccio non è però risultato sufficientemente sensibile per quantificare l’ubiquitilazione, forse a causa di limiti molecolari o geometrici. In un’altra parte del progetto, i ricercatori hanno utilizzato diversi substrati marcati a fluorescenza, per confrontare l’attività di ubiquitilazione dell’APC/C in fasi differenti del ciclo della cellula. Hanno testato il requisito di co-fattori differenti per l’ubiquitilazione del substrato con l’APC/C e hanno confrontato la cinetica. Hanno scoperto che il complesso dei punti di controllo mitotico (MCC) inibiva l’APC/C e hanno identificato i motivi leganti dell’attivatore Cdc20, responsabili di tale osservazione. Nel complesso, le attività del progetto potrebbero fungere da base per future elaborazioni dei meccanismi molecolari che regolano la progressione mitotica nelle cellule umane. Si tratta di un elemento importante per comprendere un’altra angolazione della proliferazione cellulare incontrollata delle cellule neoplastiche e per identificare nuovi bersagli terapeutici.
