Исследователи разработали новую модель клеточного движения

Новое исследование под руководством профессора Шарон Кэмпбелл из UNC School of Medicine углубляет понимание пары белков — винкулина и актина, которые совместно обеспечивают миграцию клеток. Работа опубликована в журнале Structure.

Предыдущая модель взаимодействия винкулина и актина, созданная в 2006 году, была основана на данных электронной микроскопии низкого разрешения. Команда Кэмпбелл пересмотрела эту модель, используя:

• Электронную микроскопию высокого разрешения
• Компьютерное молекулярное моделирование
• Создание мутантных вариантов винкулина

Ключевое открытие: Идентифицирована новая поверхность на винкулине, критически важная для связывания с актином. Эта поверхность была упущена в старой модели. Данные указывают на второе, более сильное место взаимодействия, отличное от ранее описанного.

Значение для науки:

• Позволяет детально изучить, как это взаимодействие контролирует реакцию клеток на силу и их движение.
• Помогает понять, как нарушение регуляции приводит к заболеваниям.

Роль в онкологии: Клеточное движение играет ключевую роль в метастазировании — процессе, когда раковые клетки мигрируют и образуют новые опухоли. Существуют данные о роли винкулина в стимулировании метастазов, но необходимы дополнительные исследования для определения связи.

Широкие медицинские перспективы: Винкулин — чрезвычайно распространенный белок, участвующий во многих биологических процессах. Его лучшее понимание может иметь значение для лечения различных заболеваний, включая болезни сердца. В сердечно-сосудистой системе винкулин создает критическую физическую связь между актиновым цитоскелетом и межклеточными контактами (адгезивными соединениями). Нарушение этой связи, по гипотезе, приводит к неадекватной реакции клеток на силу и дисфункции органа.

Как отметил ведущий автор статьи Питер Томпсон: «Наши данные предполагают, что на хвосте винкулина есть поверхность, которую игнорировала предыдущая модель, и что она очень важна».