Саморасщепляющиеся рецепторы как клеточный контроль качества синтеза белка

Исследователи из Лейпцигского университета и Университета Мартина Лютера Галле-Виттенберг изучили ранее неизвестный процесс, происходящий во время синтеза белка в клетке. Они исследовали, как так называемые адгезионные G-белковые рецепторы (aGPCR) расщепляют себя на две части.

Это саморасщепление происходит в области белка, известной как GAIN-домен, который считается критически важным для способности рецептора обнаруживать и передавать сигналы. Саморасщепление действует как встроенный контроль качества: только правильно расщепленные рецепторы могут покинуть «клеточную фабрику» и достичь поверхности.

Исследовательские группы под руководством профессора Тобиаса Лангенхана из Медицинского факультета Лейпцигского университета и профессора Андреа Зинц из Института фармации Университета Мартина Лютера обнаружили, что другая часть рецептора — так называемый семи-трансмембранный (7TM) регион — играет решающую вспомогательную роль в процессе расщепления.

Он не только стабилизирует GAIN-домен, но и помогает правильно позиционировать его внутри белкового аппарата клетки. Кроме того, команды идентифицировали вспомогательные молекулы в клетке, которые взаимодействуют с рецептором во время этого процесса. К ним относятся ферменты, добавляющие сахарные группы к вновь образованному белку.

«Вместе эти факторы обеспечивают эффективное протекание саморасщепления рецептора. Примечательно, что рецепторы, неспособные к саморасщеплению, могут задерживаться внутри клетки и не достигают поверхности, где они необходимы для приема сигналов из внешней среды», — говорит профессор Тобиас Лангенхан.

Эти результаты позволяют предположить, что саморасщепление функционирует как встроенный механизм контроля качества внутри клетки. Это открытие открывает новые пути для исследований того, как реализуется эта контрольная точка и какую роль она играет в развитии определенных заболеваний.