Preskočiť na obsah
  • O nás
    • Kto sme a ako sa stať naším členom?
    • Stanovy spoločnosti
    • Predseda a správna rada
    • Kontakt
  • Oznamy
  • Politika
  • Kultúra a veda
    • Kultúrne novinky v slovenskom jazyku
    • Vedecké novinky v ruskom jazyku
  • Pel-mel
  • Kluby Arbat
  • Komentáre
  • O nás
    • Kto sme a ako sa stať naším členom?
    • Stanovy spoločnosti
    • Predseda a správna rada
    • Kontakt
  • Oznamy
  • Politika
  • Kultúra a veda
    • Kultúrne novinky v slovenskom jazyku
    • Vedecké novinky v ruskom jazyku
  • Pel-mel
  • Kluby Arbat
  • Komentáre
Источник фото: ru.123rf.com

Správa z oblasti ruskej vedy v pôvodnom znení (scientificrussia.ru)

  • srspol
  • 10. januára, 2024
  • 6:31 pm

В клетках человека обнаружен «железосерный контроль качества»


Сотрудники биологического факультета МГУ вместе с иностранными коллегами выявили ранее неизвестный молекулярный механизм, который разрешает биосинтез белков в митохондриях человека только в том случае, если в митохондриях имеется достаточное количество железосерных кластеров, без которых эти белки не могут функционировать нормально. Результаты ученых опубликованы в журнале Molecular Cell. Работа российских исследователей была поддержана грантом Российского научного фонда.

Железосерные кластеры (Fe-S-кластеры) – структурированные комплексы атомов железа и серы, обладающие высоким окислительно-восстановительным (редокс) потенциалом и являющиеся кофакторами большого количества клеточных ферментов, участвующих в редокс-реакциях. Биосинтез Fe-S-кластеров в клетках человека происходит в митохондриях – органеллах, отвечающих за энергетический обмен клетки. Нарушения процесса биосинтеза Fe-S-кластеров вследствие мутаций в генах ферментов, катализирующих соответствующие реакции, являются причиной тяжелых наследственных заболеваний человека, самым частым из которых является атаксия Фридрейха: этим заболеванием страдает примерно каждый 10-тысячный человек на нашей планете. Атаксия Фридрейха вызывается мутациями в гене фратаксина, центрального фермента биосинтеза Fe-S-кластеров.

Чтобы выявить последствия мутаций в гене фратаксина на клеточном уровне, которые ранее не были известны, исследователи провели широкомасштабный скрининг белков человека, количество которых меняется в ответ на удаление из генома гена фратаксина. Таких белков оказалось достаточно много, и практически все они относились к белкам, содержащим Fe-S-кластеры. Однако белком, количество которого снижалось максимально, оказался METTL17 – митохондриальный белок, считающийся фактором сборки митохондриальных рибосом, для которого ранее не было известно никакой связи с Fe-S-кластерами.

Биофизическими методами удалось показать, что белок METTL17 в норме содержит в своем составе Fe-S-кластер, который стабилизирует связывание белка с митохондриальной рибосомой. Данные о стабилизации были получены методом криоэлектронной микроскопии: было собрано несколько миллионов микроскопических изображений комплекса белка METTL17 с митохондриальной рибосомой, которые затем были наложены друг на друга и обработаны с использованием высокопроизводительных вычислений. Это позволило исследователям получить изображение комплекса с разрешением 2,3 ангстрема и «разглядеть» в комплексе мельчайшие детали вплоть до положения отдельных атомов.

Затем в работе было показано, что в ответ на удаление из генома гена METTL17 происходило уменьшение количества митохондриальных рибосом и эффективности биосинтеза белка в митохондриях, за который как раз и отвечают митохондриальные рибосомы. Более того, в точности такой же эффект наблюдался и при внесении в ген METTL17 мутаций, приводящих к удалению из белка отдельных аминокислот, критически важных для связывания Fe-S-кластера. Мутантные версии белка METTL17, помимо этого, не могли взаимодействовать с митохондриальной рибосомой.

«Наши данные свидетельствуют о том, что белок METTL17 функционален только при наличии в нем железосерного кластера, – говорит один из авторов работы, Петр Каменский, доктор биологических наук, профессор биологического факультета МГУ. – Только в таком состоянии он связывается с митохондриальной рибосомой и обеспечивает нормальное прохождение митохондриальной трансляции. При этом в ходе этого процесса синтезируются в основном белки-компоненты дыхательной цепи митохондрий, которая богата Fe-S-кластерами. Таким образом, наши результаты показывают наличие в митохондриях «железосерного контроля качества»: нормальный биосинтез митохондриальных белков, для функционирования которых необходимы Fe-S кластеры, будет идти только в том случае, если уровень самих Fe-S кластеров в митохондриях является достаточно высоким. Если же Fe-S кластеров недостаточно, они будут отсутствовать в составе METTL17, и митохондриальная трансляция будет ингибирована; при этом этот процесс в данной ситуации был бы бессмысленным, поскольку продукты митохондриальной трансляции все равно не способны нормально работать без железосерных кластеров. Эти результаты могут в будущем помочь в разработке эффективных способов лечения атаксии Фридрейха и других болезней человека, вызываемых нарушениями метаболизма железосерных кластеров».

Информация предоставлена пресс-службой МГУ

Источник фото: ru.123rf.com

Разместила: Наталья Сафронова

Информация взята с портала «Научная Россия» (scientificrussia.ru)
PrevPredchádzajúca správaV Kalifornii byly objeveny největší zásoby lithia na světě
Ďalšia správaIvo Strejček: Orbán předsedou Evropské rady? To „Evropané“ nedopustí!Ďalšie
  • Kto sme a ako sa stať naším členom?
  • Stanovy občianskeho združenia
  • Predseda a správna rada
  • Kontakt
  • Oznamy
  • Politika
  • Kultúra a veda
  • Kultúrne novinky v slovenskom jazyku
  • Vedecké novinky v ruskom jazyku
  • Pel-mel
  • Kluby Arbat
  • Komentáre

© Slovensko-ruská spoločnosť. Všetky práva vyhradené.

Spravujte súhlas so súbormi cookie
Na poskytovanie tých najlepších skúseností používame technológie, ako sú súbory cookie na ukladanie a/alebo prístup k informáciám o zariadení. Súhlas s týmito technológiami nám umožní spracovávať údaje, ako je správanie pri prehliadaní alebo jedinečné ID na tejto stránke. Nesúhlas alebo odvolanie súhlasu môže nepriaznivo ovplyvniť určité vlastnosti a funkcie.
Funkčné Vždy aktívny
Technické uloženie alebo prístup sú nevyhnutne potrebné na legitímny účel umožnenia použitia konkrétnej služby, ktorú si účastník alebo používateľ výslovne vyžiadal, alebo na jediný účel vykonania prenosu komunikácie cez elektronickú komunikačnú sieť.
Predvoľby
Technické uloženie alebo prístup je potrebný na legitímny účel ukladania preferencií, ktoré si účastník alebo používateľ nepožaduje.
Štatistiky
Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na štatistické účely. Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na anonymné štatistické účely. Bez predvolania, dobrovoľného plnenia zo strany vášho poskytovateľa internetových služieb alebo dodatočných záznamov od tretej strany, informácie uložené alebo získané len na tento účel sa zvyčajne nedajú použiť na vašu identifikáciu.
Marketing
Technické úložisko alebo prístup sú potrebné na vytvorenie používateľských profilov na odosielanie reklamy alebo sledovanie používateľa na webovej stránke alebo na viacerých webových stránkach na podobné marketingové účely.
Spravovať možnosti Správa služieb Spravovať predajcov Prečítajte si viac o týchto účeloch
Zobraziť predvoľby
{title} {title} {title}