Хвост десмоплакина получает сигнал

Клетки контролируют адгезивный белок десмоплакин, модифицируя его хвостовой конец. Этот процесс нарушается у некоторых пациентов с аритмогенной кардиомиопатией, согласно исследованию в The Journal of Cell Biology.

Десмоплакин — ключевой компонент адгезивных контактов, известных как десмосомы, которые связывают клетки в тканях, подвергающихся сильному напряжению, например, в сердце и коже. Его роль заключается в закреплении элементов цитоскелета в местах межклеточных контактов. Кэтлин Грин и коллеги из Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета определили, как модификация внутриклеточного хвоста десмоплакина фосфатными и метильными группами влияет на взаимодействие белка с цитоскелетом.

Фермент GSK3 добавлял фосфатные группы к хвосту десмоплакина, и его потеря стимулировала перемещение белка из десмосом к промежуточным филаментам. Блокировка GSK3 замедляла перераспределение десмоплакина от промежуточных филаментов к границам клеток во время формирования десмосом.

Метилирование четырёх аргининовых остатков в хвосте десмоплакина имело эффект, аналогичный фосфорилированию. Команда также обнаружила, что метилирование одного конкретного аргинина, R2834, который мутирован у некоторых пациентов с аритмогенной кардиомиопатией, было необходимо для фосфорилирования большинства сериновых остатков в хвосте, поскольку эта модификация привлекала GSK3 к десмоплакину. Мутация этого аргинина задерживала сборку десмоплакина в десмосомы, ослабляя межклеточные связи так, что клеточные слои разрушались под механическим стрессом.

Результаты показывают, что фосфорилирование и метилирование делают десмоплакин более динамичным. Клетки могут точно настраивать характеристики десмоплакина, добавляя и удаляя фосфатные и метильные группы, а дефекты в этом регуляторном процессе могут способствовать развитию заболеваний кожи и сердца.