Обнаружен новый структурный элемент в клетках

Учёные из Принстонского университета и Калифорнийского технологического института обнаружили, что метаболический фермент в бактериях образует цитоплазматические филаменты, влияющие на форму клетки. Результаты опубликованы в Nature Cell Biology 18 июля.

Ключевое открытие:

Фермент CTP-синтаза (CtpS), отвечающий за синтез необходимого нуклеотида CTP в базовом клеточном метаболизме, также формирует цитоскелетные филаменты, регулирующие форму клетки у изогнутой бактерии Caulobacter crescentus.

Значение исследования:

• Это меняет представления о метаболизме и цитоскелете.
• Предлагает возможный путь эволюции цитоскелета: полимеризация могла возникнуть для регуляции ферментативной активности, а затем филаменты были использованы для структурных целей.
• Белок CtpS присутствует у всех живых организмов — от бактерий до человека, что указывает на широкую распространённость явления.

Экспериментальное подтверждение:

• CtpS из другой бактерии, E. coli, также образует цитоскелетные филаменты.
• Белок E. coli смог заменить как метаболическую, так и структурную (формирование клеточной формы) функции белка Caulobacter.
• Это показывает, что Caulobacter адаптировал свою систему формирования формы, чтобы использовать консервативную способность CtpS к полимеризации, а не наоборот.

Методология:

Открытие сделано с помощью нового метода скрининга на основе визуализации.