Freeze! Обнаружена группа белков, влияющая на динамику липидов у клеточных мембран

Мембраны эукариотических клеток регулируют свою форму и динамику для поддержания функций. Такие процессы, как эндоцитоз, миграция и морфогенез, зависят от белков, связывающихся с мембранами и придающих им нужную форму.

Белки с BAR-доменом — ключевые «скульпторы» мембран у эукариот. Исследования лаборатории Пекки Ляппалайнен в Институте биотехнологии Хельсинкского университета (Финляндия) показывают, что эти белки не только изгибают мембраны, но и создают чрезвычайно стабильные липидные микродомены, почти полностью подавляя латеральную диффузию определённых липидов.

В новом исследовании, опубликованном в Cell Reports, Хунся Чжао из лаборатории Ляппалайнен обнаружила, что все белки с BAR-доменом вызывают сильное кластеризацию фосфоинозитидов — важных липидов, регулирующих функции белков и клеточную сигнализацию.

Исследования также показали, что BAR-домены собираются в чрезвычайно стабильные каркасы на мембране. Неожиданно оказалось, что подвижность фосфоинозитидов в этих индуцированных BAR-доменами липидных платформах была почти полностью «заморожена».

Эти стабильные белково-липидные структуры могут участвовать в различных клеточных процессах, создавая границы липидных фаз на концах BAR-доменных каркасов. Кроме того, ожидается, что индуцированные BAR-доменами мембранные микродомены функционируют как диффузионные барьеры, которые могут, например, удерживать мембраносвязанные рецепторы и грузовые молекулы в эндоцитарном почковании.

Таким образом, распределение и подвижность специфических липидов в плазматической мембране, по-видимому, точно регулируются мембраносвязанными белками. Хунся Чжао продолжает исследования регуляции липидной динамики в качестве научного сотрудника Академии Финляндии в Хельсинкском университете.