Белки-моторы направляют рост микротрубочек в нейронах

Эксперименты исследователей из Университета Пенсильвании подтвердили гипотезу о том, что крошечные белковые моторы — кинезины — могут направлять микротрубочки в нужную ветвь дендритов нервных клеток.

• Проблема: Дендриты нейронов длинные и разветвлённые. Микротрубочки, служащие "рельсами" для транспорта, внутри клетки постоянно собираются и разбираются. Непонятно, как их растущие концы выбирают правильное направление в точке ветвления.
• Гипотеза: Учёные во главе с Мелиссой Роллс предположили, что кинезины могут не только перемещать грузы по микротрубочкам, но и перенаправлять их растущие концы.
• Эксперимент in vitro: Для проверки модели Уильям Хэнкок и аспирант Йалей Чен создали систему, где к белку EB1 (связывается с растущим "+" концом микротрубочки) с помощью белковой инженерии присоединили кинезиновый мотор.
• Результат: Комплекс EB1-кинезин успешно направлял концы микротрубочек в боковые ветви. Хотя одна молекула EB1 связывается непрочно, на конце микротрубочки их сотни, что обеспечивает достаточное усилие ("краудсорсинг").
• Вывод: Механизм оказался работоспособным. EB1 удерживает и изгибает микротрубочки несколько секунд, чего достаточно для перенаправления. Учёные полагают, что это общий механизм поддержания правильной полярности микротрубочек в клетках.

Исследование опубликовано 23 января в журнале Current Biology.