Мембранный слияние больше не загадка

Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора раскрыли механизм, объясняющий, как сливаются внутриклеточные мембраны, и создали новую физиологическую модель этого процесса. Результаты опубликованы в журнале PLoS Biology.

Новый взгляд на классическую модель

Внутри клеток везикулы (пузырьки, хранящие и транспортирующие продукты) сливаются друг с другом. Этот процесс частично опосредован SNARE-белками, которые сближают мембраны. Классическая модель изучалась на искусственных липосомах, созданных в лаборатории.

Ключевое открытие

Используя очищенные органеллы дрожжей в качестве физиологической модели, учёные обнаружили, что в процесс вовлечено больше факторов, чем считалось ранее. Они выяснили, что HOPS-комплекс (комплекс привязки) взаимодействует с SNARE-белками, активируя их.

• В отличие от старой модели, SNARE-белки не разделяются полностью на отдельные белки.
• Отделяется только один белок, оставляя после себя акцепторный комплекс.
• Этот новый акцепторный SNARE-комплекс включает в себя отделившийся белок от другой везикулы, после чего мембраны готовы к слиянию.

Без HOPS-комплекса SNARE-белки становились нестабильными, и слияния не происходило.

Значение исследования

Это открытие касается одного из самых фундаментальных клеточных процессов. Сбои в скорости мембранного слияния могут быть связаны с такими нарушениями, как образование опухолей. Новая физиологическая модель на дрожжах позволяет изучать влияние факторов привязки на топологию SNARE-белков и другие факторы, что было невозможно на искусственных липосомах.