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.
Российские исследователи разработали соединения на основе редкоземельных катионов, которые могут применяться для создания препаратов против…
Ученые Сибирского государственного медицинского университета разработали капсулу-биореактор BioVasc, предназначенную для оценки совместимости новых биоматериалов с…
Китайские ученые обнаружили новый вид вируса, который может передаваться человеку через укус клеща. Возбудитель получил…
Российские исследователи установили, что мезенхимальные стволовые клетки, полученные из жировых комков Биша, могут найти применение…
Штамм туберкулеза EurA1.1, обладающий устойчивостью к лекарственным препаратам, выявлен на территории России. Об этом сообщили…
Ученые Пензенского государственного университета (ПГУ) создали интерактивный тренажер, предназначенный для обучения распознаванию дефектов на рентгеновских…