Исследователи Университета Джона Хопкинса обнаружили, что клеточный «мусоропровод», известный ученым как протеасомы, может не только отвечать за удаление клеточных отходов, но и воздействовать на некоторые из наиболее важных белков для развития нейронов.
Опираясь на предыдущее открытие, которое показало, что специализированные протеасомы в мембранах клеток головного мозга потенциально могут играть роль в передаче сигналов нейронами, Сет Марголис, доктор философии, доцент кафедры биологической химии и неврологии в Школа медицины Университета Джона Хопкинса и его исследовательская группа решили найти конкретные белки, на которые нацелена эта специализированная протеасома.
В новом исследовании, опубликованном 5 июля в журнале Molecular Cell, исследователи обнаружили, что эта связанная с мембраной протеасома принимает только определенные белки, что далеко от ее первоначальной характеристики как универсальной системы удаления мусора.
В частности, они нацелены на пул белков, которые все еще находятся в процессе создания, что является важным отличием от полноразмерных белков, которые классические протеасомы нацелены на деградацию. Среди них Fos и Npas4, которые являются важными посредниками в регуляции активных нейронов.
Из наших наблюдений мы можем установить связь между синтезом белка и деградацией белка, которая подразумевает, что полноразмерная версия этих белков и версия, которая расщепляется, могут играть независимые роли в клетке. - говорит Капил Рамачандран, доктор философии, младший научный сотрудник Гарвардского общества стипендиатов Гарвардской медицинской школы.
Это похоже на измельчитель бумаги, - говорит Рамачандран. «Как мы понимали протеасомы, они находят в клетке лист бумаги, а затем измельчают его. Однако в случае этой связанной с мембраной протеасомы измельчитель работает с бумагой по мере ее изготовления».
Исследователи надеются, что открытие белков, с которыми взаимодействуют эти специализированные протеасомы нейронов, откроет двери для новых открытий в области нейронных функций, таких как межклеточная коммуникация или структурные изменения, которые позволяют нам формировать воспоминания..