O białkach, które ciężko pracują nad wydzielaniem w komórkach
Finansowani ze środków unijnych naukowcy odkryli, że 15% białek kodowanych przez genom człowieka bierze udział w procesie wydzielania w komórkach. W artykule opublikowanym w czasopiśmie Nature Cell Biology, zespół z Irlandii i Niemiec informuje, że odkrycia są wynikiem analizy ponad 8 mln pojedynczych komórek. Prace uzyskały wsparcie z projektu MITOCHECK (Regulacja mitozy przez fosforylację - połączone podejście genomiki funkcjonalnej, proteomiki i biologii chemicznej), który otrzymał 8.578.177 EUR dofinansowania z tematu "Nauki przyrodnicze, genomika i biotechnologia na rzecz zdrowia" Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE. "Przeprowadzone badania są pierwszą analizą całego genomu pod kątem procesu wydzielania w układzie komórek człowieka" - mówi współautor, profesor Jeremy Simpson z University College w Dublinie (UCD) w Irlandii. Naukowcy dawno przyznali, że wydzielanie jest nieodzownym procesem dla niemal każdego typu komórki w organizmie, gdyż jest wykorzystywane do dostarczania hormonów do krwioobiegu, enzymów trawiennych do jelita i molekuł sygnałowych między komórkami. Niemniej do tej pory nie udało się prześledzić złożonej ścieżki, którą podąża białko czy lipid od produkcji do konfekcjonowania i transportu przez komórkę w celu wydalenia z komórki. "Wcześniejsze badania procesu wydzielania albo były prowadzone w węższym zakresie, obejmując specyficzne podzbiory genów, albo na prostszych organizmach, takich jak muszka owocówka (Drosophila), w których wiele zidentyfikowanych białek nie ma ludzkich odpowiedników" - wyjaśnia profesor Simpson. Nowe badania całkowicie to zmieniają. "Teraz, dzięki wykorzystaniu analizy typu High Content Screening, byliśmy w stanie planowo obrać za cel każdy z 22.000 genów człowieka i prześledzić podróż konkretnego, fluorescencyjnie oznakowanego białka, które przemieszcza się przez ponad 8 mln pojedynczych komórek" - dodaje profesor Simpson. "Abyśmy mogli zrozumieć, jaki wpływ na organizm ma zaburzenie procesu wydzielania, musieliśmy rozszyfrować sieć funkcjonalną szlaków transportu błonowego w komórce". Zespół przejrzał ponad 700.000 obrazów mikroskopowych i odkrył 554 białka, które wpływają na wydzielanie, z których 143 oddziałuje na wczesny etap szlaku wydzielania lub na morfologię aparatu Golgiego - struktury komórkowej odpowiedzialnej za konfekcjonowanie i znakowanie białek. Szlaki transportu błonowego łączą organelle związane z błoną w starannie uporządkowaną sekwencję, która zapewnia prawidłowe dopełnienie białek i lipidów w komórce, aby utrzymać równowagę komórkową czy też homeostazę. Nowo zsyntetyzowane białka i lipidy w retikulum endoplazmatycznym przechodzą modyfikacje w czasie pokonywania szlaku wydzielania przez aparat Golgiego na powierzchnię komórki. Projekt MITOCHECK był realizowanych w latach 2004 - 2009 i zgromadził naukowców z Francji, Niemiec, Wlk. Brytanii i Włoch.Więcej informacji: Instytut Badań Biomolekularnych i Biomedycznych im. Conwaya przy UCD: http://www.ucd.ie/~conway(odnośnik otworzy się w nowym oknie)
Kraje
Niemcy, Irlandia