Молекулярная "команда по эстафете" контролирует деление клеток

В прорывной статье, опубликованной в Nature, учёные показали, что три белковых комплекса действуют по принципу эстафеты, регулируя деление клеток: реактивация одного приводит к активации второго.

Клетки полагаются на системы контроля, чтобы каждый этап цикла деления происходил в правильном порядке. После успешного разделения геномов в митозе каждый должен вернуться в своё предделительное состояние в процессе, называемом митотическим выходом. Для всех многоклеточных организмов митотический выход необратим. Потеря контроля над клеточным циклом во время этого процесса — ведущая к нерегулируемому и аномальному росту — является ключевой характеристикой раковых клеток.

Исследователи из Института исследования рака Великобритании в Манчестере (The University of Manchester) изучили регуляцию митотического выхода в клетках дрожжей.

Профессор Иэн Хейган, руководитель группы, проводившей исследование, сказал: «В частности, мы хотели выяснить роль трёх молекул, известных как Белковая Фосфатаза 1, 2A-B55 и 2A-B56».

Фосфатазы — это ферменты, которые удаляют фосфатные группы с молекул, что приводит к изменению активации молекулы и её контроля над клеточной активностью. Они действуют в противовес киназам, которые добавляют фосфатные группы и, как известно, сверхактивны при некоторых видах рака.

PP1 и PP2A составляют 95% всей фосфатазной активности человеческой клетки, и ранее считалось, что это несвязанные ферменты с отдельным набором функций.

Группа изучила активность трёх фосфатаз и обнаружила, что PP1 был главным регулятором, контролирующим время последовательной активации каждой PP2A. Эта молекулярная «команда по эстафете» координировала прохождение дрожжевой клетки через различные этапы митоза.

«Большая часть этого процесса сохраняется во всех клетках млекопитающих, что означает, что наши исследования на дрожжах дадут нам лучшее понимание деления клеток и, фактически, общей клеточной коммуникации у людей», — добавил профессор Хейган.