Учёные пролили свет на механизм контроля качества белков

Исследователи изучили клеточный "контроль качества" — механизм, который удаляет дефектные белки в процессе их образования. Этот процесс, общий для многих живых организмов, предотвращает накопление повреждённых белков в клетках, тканях и органах.

Учёные из Эдинбургского университета использовали в качестве модельного организма дрожжи, чтобы изучить, как производятся белки. В этом процессе генетическая информация, закодированная в ДНК, сначала копируется в молекулу РНК, а затем используется для производства белков.

Команда сосредоточилась на части механизма, которая удаляет белки, "застрявшие" на полпути своего формирования. Это расчищает путь для производства следующих белков.

Исследователи изучили дрожжевой белок Hel2, используя ультрафиолетовый свет, чтобы определить, с какими молекулами, участвующими в производстве белка, он взаимодействует. Эти взаимодействия помогают Hel2 выявлять дефекты в формировании белков.

Когда учёные удалили части Hel2, находящиеся в прямом контакте с другими молекулами, это предотвратило уничтожение дефектных белков, показав, что эти контакты важны для работы механизма.

Частично сформированные белки могут быть не только нефункциональными, но и токсичными, например, когда они образуют белковые агрегаты, похожие на те, что связаны с болезнями Альцгеймера или Паркинсона.

Улучшенное понимание того, как возникают ошибки в производстве белков, может помочь объяснить и другие заболевания, включая некоторые формы анемии и задержку роста.

Исследование, опубликованное в Nature Communications, было поддержано Европейской организацией молекулярной биологии и Wellcome.

Ведущий автор исследования д-р Мари-Луиза Винц отметила: "Процесс удаления "застрявших" белков во время производства встречается во всей природе, поэтому мы знаем, что он имеет фундаментальное значение для жизни. Более глубокое знание о том, как это происходит, потенциально может способствовать прогрессу в понимании многих заболеваний".