Новое исследование под руководством Хуаны Диес, главного исследователя отдела экспериментальных и медицинских наук (DCEXS) в UPF, обнаружило новую систему в наших клетках, которая делает их более устойчивыми к возможным изменениям в экспрессии наших гены. Работа была опубликована вчера, 21 марта, в журнале Nature Communications.
Гены содержат необходимую информацию для образования белков, которые являются функциональными элементами клетки. Поэтому экспрессия наших генов точно регулируется, так как несоответствующее повышение или понижение уровня белка может привести к гибели клеток или различным патологиям. Это выражение происходит в три основных этапа: транскрипция, при которой информация о генной ДНК передается другой молекуле, называемой матричной РНК (мРНК); трансляция, при которой информация мРНК декодируется в белки; и, наконец, деградация мРНК после выполнения ее функции.
Новое исследование показывает, что эти три этапа, классически считавшиеся изолированными из-за их разного пространственного и временного охвата, взаимосвязаны через общий регулятор. «Используя Saccharomyces cerevisiae в качестве модели, мы показали, что белок Xrn1, играющий ключевую роль в деградации мРНК, также регулирует транскрипцию и трансляцию мРНК, кодирующих мембранные белки», - говорит Хуана Диес, руководитель молекулярной лаборатории. Группа вирусологии на DCEXS. Таким образом, ученые раскрыли до сих пор неизвестную роль Xrn1, который является высококонсервативным белком у эукариот.
Бернат Бласко и Лейре де Кампос, первые авторы статьи, подробно описывают, что «мембранные белки содержат гидрофобные домены с сильной тенденцией к агрегации. например, мРНК от транскрипции, если механизм трансляции или деградации не работает. Таким образом, мы избегаем агрегации, которая может быть токсичной».
В исследовании также участвуют Бальдомеро Олива из исследовательской группы по структурной биоинформатике Исследовательской программы по биомедицинской информатике (GRIB), совместной программы DCEXS и Марского медицинского исследовательского института (IMIM), и ученые от Техниона - Израильского технологического института, Института молекулярной биомедицины им. Макса Планка (Германия), Бернского университета (Швейцария) и Университета Валенсии.