Митохондриальный стресс регулирует фосфорилирование LIN-40 для координации ремоделирования хроматина и долголетия

от

Группа доктора Тянь Е из Института генетики и биологии развития (IGDB) Китайской академии наук (CAS) обнаружила, что митохондриальный стресс координирует ремоделирование хроматина и долголетие через фосфорегуляцию компонента комплекса Nucleosome Remodeling and Deacetylase (NuRD) — LIN-40 у Caenorhabditis elegans.

Новое исследование проливает свет на молекулярный механизм

В статье, опубликованной в журнале Science China Life Sciences 13 августа, впервые разъясняется молекулярный механизм, с помощью которого комплекс NuRD воспринимает митохондриальные сигналы. Это открывает новые перспективы для понимания сигнализации от митохондрий к ядру и регуляции старения.

Роль митохондрий в клетке

Митохондрии широко известны как энергетические центры клеток, но они также могут служить сигнальными узлами, влияющими на старение, иммунитет, пролиферацию клеток и апоптоз. Предыдущие исследования на различных модельных организмах, включая Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster и Mus musculus, показали, что мягкий митохондриальный стресс может способствовать долголетию организма. У C. elegans такой стресс активирует транскрипционные ответы в ядре, способствуя восстановлению митохондриальных повреждений, перепрограммированию метаболизма и адаптации к стрессу.

Ключевая роль комплекса NuRD

Предыдущее исследование лаборатории Тянь показало, что комплекс NuRD, эпигенетический регулятор структуры хроматина, играет ключевую роль в опосредовании долголетия, вызванного митохондриальным стрессом. Однако оставалось неясным, как комплекс NuRD воспринимает митохондриальные сигналы.

Чтобы решить эту задачу, исследователи очистили комплекс NuRD в условиях митохондриального стресса и провели протеомный анализ. Они идентифицировали стресс-индуцированную дефосфорилирование в определённом участке LIN-40 (гомолог MTA у C. elegans), ключевого компонента NuRD.

Генетический и биохимический анализы показали, что дефосфорилирование LIN-40/MTA способствует его взаимодействию с фактором транскрипции DVE-1, что необходимо для активации генов репарации митохондрий и ремоделирования хроматина, внося вклад в продление жизни.

Кроме того, они идентифицировали киназу PMK-3 и фосфатазу GSP-2 как ключевые регуляторы фосфорилирования LIN-40.

Это исследование раскрывает функциональную и физиологическую значимость дефосфорилирования LIN-40/MTA при митохондриальном стрессе, предполагая, что новые механизмы NuRD ощущают митохондриальный стресс и реагируют на него для содействия долголетию. Оно предоставляет важную молекулярную основу для глубокого понимания сигнализации от митохондрий к ядру и регуляции старения.

Предоставлено Китайской академией наук.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте