«Моб-разрушитель» TRIM37 предотвращает аномальное деление клеток, устраняя лишние полюса веретена

от

В 2000 году исследователи обнаружили, что мутации, инактивирующие ген TRIM37, вызывают заболевание, известное как мулибреев наноизм. Это крайне редкое наследственное заболевание приводит к задержкам роста и аномалиям в нескольких органах, вызывая поражения сердца, мышц, печени, мозга и глаз. Кроме того, у пациентов с мулибреевым наноизмом часто встречается рак, и они бесплодны.

В 2016 году исследователи из Школы биологических наук Университета Калифорнии в Сан-Диего в лабораториях профессоров Карен Оэгемы и Аршада Десаи начали понимать, как TRIM37 при нормальной работе играет ключевую роль в предотвращении состояний, ведущих к мулибрееву наноизму. Они связали TRIM37 с веретенами, которые разделяют хромосомы во время деления клетки, и центросомами — сферическими организующими структурами на каждом конце веретен.

На изображении выше показана нормальная митотическая клетка (слева) по сравнению с клеткой, в которой отсутствует TRIM37 (справа), с микротрубочками веретена (зелёные), центросомальным белком centrobin (малиновые) и ДНК (белые). Нормальные клетки имеют два полюса веретена, которые обеспечивают правильное деление клеток. Клетки, в которых отсутствует TRIM37, часто имеют дополнительные полюса веретена, содержащие скопления молекул centrobin, которые нарушают правильное деление клеток.

У пациентов с мулибреевым наноизмом отсутствует TRIM37, и в их клетках наблюдаются аналогичные дополнительные полюса веретена.

Десаи описывает TRIM37 как «моб-разрушителя», который распознаёт аномальные скопления центросомальных белков и разрушает их, чтобы предотвратить образование лишних полюсов веретена, которые создают проблемы для сегрегации хромосом. Таким образом, TRIM37 обеспечивает точную передачу генома во время деления клеток.

«Поскольку потеря TRIM37 связана с мулибреевым наноизмом — генетическим заболеванием человека, предрасполагающим к опухолям, эта работа также даёт объяснение тому, что происходит на клеточном уровне, чтобы вызвать это заболевание», — сказал Десаи.

Интересно, что способ, с помощью которого TRIM37 предотвращает образование лишних полюсов веретена, аналогичен тому, как вирусы, такие как ВИЧ, обнаруживаются и устраняются родственными белками TRIM после того, как они попадают в клетки. Эти данные подчёркивают сходную молекулярную логику, с помощью которой клетки обеспечивают точное деление и борются с вирусными инфекциями.

Ведущий автор исследования — Эндрю Белларт, аспирант. Второй аспирант, Цзявэй Сюй, также внёс значительный вклад в исследование и имеет статус соавтора. Работа также подчёркивает синергию, полученную в результате сотрудничества между экспертами в области клеточной биологии (Оэгема и Десаи) и структурной биологии (Корбетт) в Школе биологических наук.

Предоставлено:
Университет Калифорнии — Сан-Диего

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте