Новый взгляд на то, как живые клетки производят энергию

Исследователи из Университета Западной Австралии и Института медицинских исследований Гарри Перкинса сделали фундаментальное открытие об атомной структуре и функции биологических «фабрик» в клетках, производящих энергию. Это открывает новые возможности для таргетного воздействия на «машины» внутри этих фабрик при разработке лекарств.

Каждая клетка нашего тела содержит микроскопические биологические машины — митохондрии, которые преобразуют молекулы пищи в энергию. Они необходимы для жизни.

Исследование, опубликованное в журнале Nature, провела международная группа учёных под руководством профессора Ненада Бана (ETH Zurich, Швейцария).

Ключевое открытие:

• Митохондрии содержат собственные гены для производства ключевых белков, необходимых для выработки энергии.
• Учёные впервые определили атомную структуру машины, синтезирующей эти белки — митохондриального рибосома.
• Обнаружен уникальный механизм: этот рибосом блокирует собственную работу, пока не окажется в строго определённом месте внутри митохондрии, где требуются производимые им белки. Такой механизм саморегуляции ранее не был известен в природе.

Значение для медицины:

• Дисфункция митохондрий лежит в основе многих распространённых заболеваний: нейродегенеративных, метаболических, сердечных, рака, диабета и старения.
• Это открытие даёт новую мишень для разработки лекарств, нацеленных на молекулярную машину митохондрий.
• Следующий шаг — изучение роли митохондриального рибосома в развитии болезней и создание моделей заболеваний для скрининга препаратов, способных исправлять дефекты в синтезе белков и производстве энергии.