La biogenesi dei centrioli
Il centriolo è una struttura cellulare cilindrica composta principalmente della proteina tubulina e si trova nella maggior parte delle cellule eucariote. Questo organulo è una parte importante dei centrosomi, che contribuiscono a organizzare i microtubuli nel citoplasma cellulare. La posizione degli organuli cellulari come i flagelli e le ciglia associati ai movimenti cellulari è determinata dai centrioli, che formano il corpo basale. L’impossibilità delle cellule di utilizzare i centrioli per rendere funzionali ciglia e flagelli è stata ricollegata a numerosi difetti genetici e di sviluppo. I meccanismi che determinano la lunghezza del centriolo e il suo coinvolgimento nella formazione di ciglia e flagelli restano ancora sconosciuti. Numerose proteine centrosomali e associate ai centrosomi (CP110, Cep97, Cep120, Cep104, CPAP, SPICE1 e centrobina) sono state implicate in questi processi. L’obiettivo complessivo del progetto CENTRIOLE_LENGTH (Molecular basis of centriole length control), finanziato dall’UE, era lo studio del modo in cui queste proteine cooperano nella biogenesi dei centrioli e delle ciglia. Applicando un approccio multidisciplinare, i ricercatori hanno scoperto che la Cep104 è una nuova proteina di legame della tubulina. L’identificazione della struttura a cristalli della Cep104 ha fornito una spiegazione dell’interazione tra i suoi domini e la tubulina. Il team ha inoltre stabilito e caratterizzato altre interazioni funzionali delle proteine centrosomali e associate ai centrosomi, raccogliendo dati che costituiscono una nuova piattaforma utile per l’ulteriore approfondimento della regolazione della lunghezza dei centrioli e della ciliogenesi. Allo stesso tempo, i ricercatori hanno ottenuto informazioni strutturali e funzionali sull’enzima di taglio dei microtubuli, la catanina, recentemente implicata nello sviluppo della microcefalia. I nuovi dati ottenuti dal progetto, quindi, offrono informazioni importanti sulla catanina, sui complessi di subunità e sulle strutture dei cristalli di questa proteina.