Новая работа, проведенная ученым из Университета Рокфеллера, предлагает понимание того, как клетки выравнивают свои микротрубочки, чтобы связать их. В исследовании, опубликованном 6 октября в Cell, описывается, как два белка работают вместе, направляя рост новой микротрубочки вдоль существующей.Микротрубочки — это высокодинамичные структуры, которые быстро собираются и разбираются.
Каждый составлен из связанных вместе строительных блоков, как нить маленьких магнитных бусинок — и так же, как у магнитов есть полюса, у этих строительных блоков есть концы «плюс» и «минус». Рост происходит на плюсовом конце, когда добавляются новые блоки. Когда это происходит, новые микротрубочки исходят из общего центра, расширяясь во всех направлениях по мере их удлинения.
Каким-то образом клетка обвивает растущие микротрубочки, собирая их в пучки, которые тянутся в общих направлениях. Пока неясно, как происходит этот процесс.Группа исследователей во главе с Алипашей Вазири, доцентом и руководителем лаборатории нейротехнологии и биофизики Рокфеллера, обнаружила, что молекулярный мотор, называемый кинезин-14, помогает направлять формирование новой микротрубочки вдоль существующей, и так направляет формирование пучков.Это стало возможным благодаря необычной способности этого белка двигаться в обоих направлениях вдоль нити. «Он предпочитает движение к отрицательному концу, но малейшая сила может заставить его изменить направление и двигаться к положительному концу», — говорит Вазири, который в то время работал в Исследовательском институте молекулярной патологии в Вене. исследование не проводилось.
Его команда обнаружила, что со своей выгодной позиции на минус-конце существующей микротрубочки кинезин-14 прикрепляется ко второму белку, который связан с плюсовым концом растущей микротрубочки. Это взаимодействие подталкивает Kinesin-14 назад, побуждая его направлять рост новой микротрубочки параллельно со старой.Команда показала, что этот механизм задействован во многих клетках животных. «Хотя мы сделали наше первоначальное наблюдение на дрожжах, мы смогли показать то же явление для клеток человека и мух.
Это означает, что это общий механизм, сохраняющийся на протяжении всей эволюции», — говорит Вазири.