Белки формируют гибкие сети для транспортировки молекул в клетки, показывает исследование

от

Группа учёных получила новое представление о молекулярных процессах клатрин-зависимого эндоцитоза — ключевого процесса, с помощью которого клетки поглощают питательные вещества, вещества-посредники и рецепторы.

Исследование под руководством младшего руководителя научной группы доктора Сигрид Миллес, Андромаки Папагианнулы и доктора Иды Мари Ведель из Института молекулярной фармакологии имени Лейбница в Берлине посвящено молекулярным взаимодействиям между доменами EH белка эндоцитоза Eps15 и внутренне неупорядоченным фрагментом Dab2.

Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.

Используя ЯМР-спектроскопию высокого разрешения, исследователи смогли показать, что домены EH белка Eps15 связываются гораздо более универсально, чем предполагалось ранее. Вместо распознавания только одного классического мотива связывания они также присоединяются к другим последовательностям, содержащим фенилаланин.

Удивительно, но Eps15 связывается не только со своим партнёром Dab2, но и со своим собственным внутренне неупорядоченным сегментом (Eps15IDR). Это приводит к своего рода самоингибированию, но в то же время обеспечивает формирование Eps15 жидких конденсатов (разделение фаз жидкость-жидкость). Dab2320-495 сам по себе не может образовывать капли, но вовлекается в конденсаты Eps15, существенно не нарушая их формирование.

Интересное открытие исследования заключается в том, что и Eps15IDR, и Dab2320-495 могут одновременно связываться с объединённой областью домена EH123, даже несмотря на то, что они конкурируют за одни и те же карманы связывания. Это взаимодействие создаёт очень динамичную, гибкую сеть.

«Тот факт, что белки, конкурирующие со взаимодействием между доменами EH и Eps15IDR, могут проникать в конденсаты Eps15, поразителен и не был прямо ожидаем, но это означает, что Eps15, вероятно, способна рекрутировать множество других белков к мембране», — говорит Сигрид Миллес.

Результаты показывают, что слабость здесь — это сила: связи между белками не жёсткие, а намеренно слабые. Только так они могут быстро отсоединяться и присоединяться — решающий фактор для высокой динамики эндоцитоза.

Исследователи под руководством Сигрид Миллес предоставили новую модель того, как молекулярная универсальность и самоорганизация обеспечивают бесперебойную и гибкую работу жизненно важных транспортных процессов в клетке.

В долгосрочной перспективе эти знания могут помочь лучше понять заболевания, при которых нарушается эндоцитоз, такие как рак или нейродегенеративные заболевания.

Предоставлено Институтом молекулярной фармакологии имени Лейбница.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте