Фото: freepik / freepik.com
Ученые из Кельнского университета сделали открытие, которое меняет представления о процессе производства энергии в клетках. Исследователи выяснили, что белок AIFM1, ранее известный как участник программируемой клеточной смерти (апоптоза), является ключевым регулятором митохондриальной «электростанции» — органеллы, вырабатывающей АТФ, основной энергетический ресурс клетки.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Molecular Cell, проливают свет на сложнейший клеточный механизм и открывают новые возможности для терапии серьезных заболеваний.
Ранее AIFM1 считался «молекулярным могильщиком», участвующим в апоптозе и помогающим в сборке дыхательной цепи митохондрий. Однако, как показали новые исследования, его роль гораздо значительнее: он фактически выступает диспетчером клеточной энергии.
В ходе работы ученые использовали современные методы, включая криоэлектронную микроскопию, спектроскопию и молекулярный анализ. Они обнаружили, что AIFM1 удерживает фермент AK2A вблизи белков-переносчиков АТФ и АТФ-синтазы, обеспечивая тесную координацию процессов выработки и транспорта энергии.
Митохондрии являются основными генераторами АТФ, и эффективность их работы зависит от правильного взаимодействия многих белков. AIFM1 объединяет молекулярное поддержание структуры митохондрий (через взаимодействие с MICOS-комплексом), регулировку активности фермента AK2A и координацию доставки энергии с помощью белков-переносчиков. Ученые сравнивают эту работу с созданием заправочной станции рядом с двигателем, где небольшое расстояние между элементами снижает потери и повышает производительность.
Нарушения функций AIFM1 уже связали с такими заболеваниями, как болезнь Паркинсона, мышечная дистрофия и слепота. Понимание механизма его действия способствует развитию таргетных терапевтических подходов для коррекции клеточного энергетического баланса, диагностических методов для выявления мутаций, влияющих на функцию белка, и биоинженерных технологий, позволяющих усилить выносливость и регенеративные способности клеток.
Ранее «Медздрав.Инфо» сообщал, что в Китае разработали доступную клеточную терапию рака и аутоиммунных болезней.
Препарат непосредственно для лечения болезни Паркинсона, созданный на базе так называемых индуцированных стволовых клеток (iPS-клеток),…
Российские и китайские ученые выяснили, что развитие болезни Альцгеймера зачастую сопровождается появлением узнаваемых сбоев непосредственно…
Ученые Пензенского государственного университета разработали модернизированный анкерный штифт с так называемой дополнительной площадкой, который способен…
Ученые Института экспериментальной медицины (ИЭМ) на данный момент работают над созданием порядка восьми специальных съедобных…
Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) совместно с коллегами из Екатеринбурга, Новосибирска, а также китайского города…
Ученые из России разработали подход, который позволяет проводить разные реакции с участием альдегидов без всякого…