Полиамины управляют клеточными решениями, изменяя фосфопротеомный ландшафт
Полиамины — это небольшие молекулы, естественным образом присутствующие во всех клетках и играющие критическую роль в управлении клеточными решениями. Изменение их количества наблюдается при патологиях, таких как рак или старение. Однако механизмы их действия долгое время оставались неясными.
Новое исследование, опубликованное в Nature и проведённое учёными из CIC bioGUNE, раскрывает механизм, меняющий понимание роли полиаминов в здоровье и болезнях.
Используя комплексный подход (молекулярное моделирование, биохимический и структурный анализ, протеомика и клеточные тесты), команда обнаружила, что эти метаболиты изменяют фосфопротеомный ландшафт, что серьёзно влияет на функции белков. Особое внимание уделялось белкам, контролирующим альтернативный сплайсинг — процесс, меняющий набор РНК и белков в клетке.
Исследователи определили способ связывания полиаминов с белками-мишенями и показали, что этот процесс можно нарушить или усилить генетически или фармакологически. Поскольку сотни белков содержат потенциальные полиамин-связывающие мотивы, открытие меняет представление о клеточных ответах, регулируемых полиаминами.
- При раке полиамины перепроизводятся, а их ингибирование уже используется как терапевтическая стратегия при нейробластоме.
- При старении наблюдается потеря полиаминов, и их диетическая добавка рассматривается как инновационная стратегия для противодействия этому процессу.
Результаты работы, первыми авторами которой выступили доктора Амайя Сабала-Летона и Микель Пухана-Вакерисо под руководством доктора Аркаица Карраседо, могут помочь выявить эффекторы полиаминов в этих процессах и способствовать разработке диетических и фармакологических вмешательств нового поколения.
Исследование стало результатом международного сотрудничества с участием более 25 институтов.