Учёные разработали метод картирования взаимодействий сигнальных молекул с их мишенями в клетке

Исследователи из Монреальского и Макгиллского университетов создали метод, позволяющий определить, как сигнальные молекулы оркеструют последовательные этапы деления клетки. В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, учёные объясняют, как можно отследить взаимосвязь между сигнальными молекулами и их мишенями, чтобы установить где, когда и как эти мишени задействуются для выполнения множества шагов, необходимых для репликации генома клетки и окружающих структур.

Сбои в отдельных этапах этих процессов являются характерным признаком ряда заболеваний, включая рак. Метод, описанный в статье PNAS, может стать ценным инструментом для исследователей, стремящихся лучше понять эти процессы.

Основными действующими лицами в делении клетки являются молекулы циклины и общий активатор Cdk1 (циклин-зависимая киназа 1). Однако точное понимание того, как комплексы циклин-Cdk1 направляют мишени для оркестровки событий в правильном порядке, оставалось сложной проблемой.

Команда разработала метод идентификации взаимодействий между комплексами циклин-Cdk1 и их мишенями в живых клетках. Cdk1 — это сигнальный белок, играющий ключевую роль в делении клетки. Новый метод прост и может быть выполнен в любой лаборатории, в отличие от более трудоёмких существующих подходов.

Метод также выявляет взаимодействия циклин-Cdk1, которые упускают традиционные методы. Например, с его помощью была обнаружена эволюционная связь между специфическим комплексом Clb3-Cdk1 и мишенью гамма-тубулин, которая является ключевым компонентом в сборке митотического веретена — молекулярной машины, обеспечивающей разделение копий генома между новыми клетками.

В сотрудничестве с профессором физики Макгилла Полом Франсуа исследователи использовали эту информацию, чтобы показать, что взаимодействие Clb3-Cdk1–гамма-тубулин контролирует масштабную реорганизацию митотического веретена.

Разработанный инструмент станет доступным для научного сообщества, и совместные усилия многих лабораторий могут в конечном итоге раскрыть тайны одного из самых важных процессов жизни.