Исследовательская группа из Нидерландского института рака смогла отследить один из «загадочных генов» — ген ACTMAP, который отвечает за создание конечной формы белка актина, основного компонента нашего клеточного скелета, сообщает пресс-служба вуза. Статья, посвященная открытию гена, опубликована в журнале Science.
Актин (на фото отмечен желтым) — белок, который является основным компонентом клеточного «скелета» и одной из самых распространенных молекул в клетке. Он придает клетке форму и делает ее более твердой, играет важную роль в делении клеток, может продвигать их вперед и придает силу нашим мышцам. Люди с дефектными белками актина часто страдают мышечными заболеваниями.
Прежде чем белок будет «закончен» и сможет полностью выполнять свою функцию в клетке, он обычно сначала должен быть лишен определенной аминокислоты. Эта аминокислота вырезается из белка «парой молекулярных ножниц». То же самое происходит и с актином. Было известно, с какой стороны актина отрезана соответствующая аминокислота. Однако никому не удавалось найти фермент, действующий в этом процессе как ножницы.
Гаплоидные клетки — клетки, содержащие только одну копию каждого гена вместо двух (одну от отца и одну от матери).
Ученые из Нидерландского института рака смогли обнаружить эти «ножницы». Сначала команда вызывала случайные мутации (ошибки) в случайных гаплоидных клетках. Затем — отобрала клетки, содержащие незрелый актин, добавив к клеткам флуоресцентно меченные антитела, точно соответствующие месту, где была отрезана аминокислота. В качестве третьего и последнего шага ученые исследовали, какой ген мутировал после этого процесса. Оказалось, что «ножницы» следовали указаниям гена с ранее неизвестной функцией. Его назвали ACTMAP (ACTin Maturation Protease).
Чтобы проверить, приводит ли отсутствие ACTMAP к проблемам у живых существ, исследователи отключили его у мышей. Актин в клеточном скелете этих мышей остался недостроенным, как и ожидалось. Мыши были живы, но страдали от мышечной слабости.
ACTMAP — не первый ген, играющий роль в функционировании нашего клеточного «скелета», который обнаружила команда Тийна Бруммелькампа. Используя тот же метод, группа Бруммелькампа за последние годы определила три неизвестных фермента, которые играют роль молекулярных ножниц. Эти «ножницы» вырезают аминокислоту из тубулина, другого основного компонента клеточного скелета. Тем самым они позволяют тубулину правильно выполнять свои динамические функции внутри клетки. Последние «ножницы» (MATCAP) были также описаны в журнале Science.
[Фото: PETER HAARH, NETHERLANDS CANCER INSTITUTE]
