Два «горячих точки» в растительной клетке указывают, куда импортировать ресурсы
Учёные из лаборатории Брандицци углубляют понимание эндоцитоза — процесса, с помощью которого растительные клетки импортируют молекулы из окружающей среды.
При эндоцитозе клетка идентифицирует внешнюю молекулу. Её внешняя оболочка, плазматическая мембрана, впячивается внутрь, захватывая молекулу. Затем эта часть отщепляется и доставляет груз внутрь клетки.
Эндоцитоз важен для здоровья растений. Так клетки регулируют количество импортируемых молекул. Нарушение процесса, как показывают эксперименты, приводит к повреждениям, например, к уменьшению корней и побегов.
«Мы до сих пор не до конца понимаем, как работает этот процесс. Мы хотим узнать, как он взаимодействует с другими частями клетки и передаёт им импортированные молекулы», — говорит Джованни Стефано, научный сотрудник лаборатории Федерики Брандицци.
Теперь Стефано и команда учёных раскрыли один из способов связи этого процесса с эндоплазматическим ретикулумом (ЭР), «фабрикой» по производству белков в клетке. Исследование опубликовано в журнале Cell Reports.
Учёные сосредоточились на двух белках — VAP27-1 и VAP27-3. Оба находятся в местах контакта между ЭР и плазматической мембраной.
«Похоже, эти два белка соединяют ЭР с мембранами, участвующими в эндоцитозе, через взаимодействие с липидами», — говорит Стефано. «Мы первыми с помощью различных анализов и микроскопии показали, как эти белки влияют на эндоцитоз».
Белки VAP работают как «горячие точки», указывающие клетке, где должен происходить эндоцитоз. Они делают это, рекрутируя компонент под названием клатрин, который запускает процесс.
Белки VAP, по-видимому, являются его важной частью.
«Когда мы удаляем их из растения, эндоцитоз и скорость роста выходят из равновесия», — объясняет Стефано. «Но эндоцитоз нарушается лишь частично. Мы пока не уверены, существуют ли другие компоненты, которые объясняют, почему он всё ещё работает в определённой степени».
Два изученных белка VAP принадлежат к большему семейству из четырёх белков с таким названием.
«Все четыре белка находятся в местах контакта ЭР с плазматической мембраной», — говорит Стефано. «Мы считаем, что они играют перекрывающиеся роли в эндоцитозе. Каждый из них может быть нацелен на разные ткани растения».