Новое исследование раскрывает детали выхода РНК из ядра клетки

Ядро клетки хранит ДНК, как секретный код в сейфе. Однако его строго контролируемые границы создают проблему: для производства белков клетке необходимо, чтобы молекулы РНК — «сообщения», считанные с ДНК, — покинули ядро.

Исследователи из Рокфеллеровского университета определили структуру ключевого компонента ворот (ядерной поры), через которые должен проходить этот генетический груз. Результаты опубликованы 10 ноября в журнале Cell.

После транскрипции РНК с ДНК клетка упаковывает её и отправляет через ядерную пору. На другой стороне часть этой упаковки должна быть удалена. «Мы уже понимали отдельные части этого процесса, но не полную картину», — отмечают авторы.

«Чтобы лучше понять завершающий этап пути РНК через пору, мы изучили белковый комплекс, ответственный за приём РНК и помощь в её разворачивании», — говорит соавтор Майкл П. Раут. «Затем мы определили, как эта структура крепится к остальной части ядерной поры».

Учёные обычно кристаллизуют белки для определения их структуры. Но этот подход не подошёл для данного комплекса из-за его относительно большого размера и гибких частей. Команда собрала данные из различных источников, как пазл. Они обнаружили, что ядро комплекса имеет треугольную форму (на изображении — сплошной красный цвет). Этот треугольник расположен на Y-образной части (светло-красный), образуя «руку», которая, подобно крану, нависает над порой.

Эта конфигурация стала неожиданностью; ранее считалось, что эти белки выступают дальше от поры, как антенны.

Хотя исследование проводилось на дрожжах, его результаты, вероятно, актуальны и для человека, у которого есть похожий белковый комплекс. У людей мутации, затрагивающие этот комплекс и другие части «ловящей руки» для РНК, связаны с раком и другими заболеваниями. Новая структурная модель может помочь объяснить, почему эти мутации вредны.