У ионных каналов обнаружена новая функция — роль «док-станций» для других белков

Исследователи из Университета штата Колорадо обнаружили, что ионные каналы — белки, образующие поры в мембранах клеток и отвечающие за электрическую активность нейронов и мышечные сокращения — также выполняют роль транспортных узлов или «док-станций» для других белков на поверхности клетки.

Используя методы детекции одиночных молекул, учёные впервые засняли на видео, как ионные каналы формируют платформы, привлекают другие белки и удерживают их, подобно загону для коров, перед отправкой к месту назначения.

Ключевые открытия:

• Ионные каналы, помимо проведения ионов, образуют специализированные платформы на поверхности клетки, которые сигнализируют, куда нужно доставлять другие белки.
• Эти платформы разрушаются на поверхности нервных клеток, поражённых инсультом, что указывает на их критическую роль в понимании этого заболевания.
• Открытие может объяснить, как мутации в генах ионных каналов, не влияющие на их электрическую функцию, приводят к эпилепсии, другим нервным и сердечным заболеваниям, включая инсульт и гипертензию.

Методология:

Исследование, опубликованное в журнале Molecular Biology of the Cell, стало результатом междисциплинарного сотрудничества:

• Диего Крапф (физик, инженер) — занимался захватом и анализом случайного движения молекул.
• Майк Тамкун (биолог) — сосредоточился на клеточном строении и поведении.
• Учёные разработали метод маркировки каналов в живых клетках для съёмки их перемещений под мощным микроскопом.

Пока работа сфокусирована на одном из 60 калиевых каналов в организме человека, но также изучаются натриевые и кальциевые каналы.