Новый инструмент для изучения митохондриальных нарушений и старения

Исследователи из Каролинского института в Швеции разработали новый инструмент для изучения того, как на синтез митохондриальных белков влияют болезни, лекарства, старение и различные физиологические состояния, такие как физические упражнения и диета. Исследование опубликовано в научном журнале Cell Reports.

Митохондрии — это энергетические станции наших клеток, они необходимы для преобразования энергии пищи в полезную для клетки энергетическую "валюту". Правильная регуляция функции митохондрий критически важна для здоровья человека. Существует не только большое количество известных наследственных митохондриальных расстройств, которые часто серьезно нарушают работу мозга, сердца, скелетных мышц и других органов, но и снижение функции митохондрий играет важную роль в старении и возрастных заболеваниях.

Митохондрии содержат собственные фабрики синтеза белков — миторибосомы, которые отличаются от других рибосом в клетке. Хотя в последние годы наблюдается значительный прогресс в понимании структуры и состава миторибосомы, регуляция их функции изучена плохо.

Теперь исследовательская группа из Каролинского института описывает новую стратегию для идентификации белков, которые взаимодействуют с миторибосомой и регулируют ее. Они создали модель — мышей MitoRibo-Tag, у которых каждая миторибосома содержит небольшую метку, которую можно использовать как своего рода "удочку" для выделения миторибосом. Используя крупномасштабный протеомный анализ, новый инструмент позволяет идентифицировать взаимодействующие белки в различных тканях.

Исследователи идентифицировали все 82 белка, из которых состоит митохондриальная рибосома, а также большое количество ассоциированных факторов. Некоторые из идентифицированных факторов являются новыми митохондриальными белками с неизвестной функцией, которые могут играть важную роль в контроле синтеза митохондриальных белков.

"Мы считаем, что мыши MitoRibo-Tag станут ценным инструментом для будущих исследований того, как на синтез митохондриальных белков влияют болезни, фармакологические вмешательства, старение и различные физиологические состояния, такие как физические упражнения, ограничение калорий и диета с высоким содержанием жиров", — говорит Мириам Чипулло, аспирант кафедры медицинской биохимии и биофизики Каролинского института, соавтор статьи.