Ученые расшифровали структуру белка, который "кормит" РНК молекулярному измельчителю

Ученые из Института биохимии Макса Планка в Мартинсриде (Германия) расшифровали структуру белкового комплекса (Ski-комплекса), играющего ключевую роль в деградации рибонуклеиновых кислот (РНК). Подобно тому, как шредер уничтожает ненужные документы, клетка использует молекулярные машины для утилизации дефектных или нежелательных макромолекул. Исследование опубликовано в журнале Cell.

Зачем нужна деградация РНК

Любые ошибки при синтезе РНК или нежелательное накопление этих молекул могут быть вредны для клетки. Устранение дефектных или более ненужных РНК — ключевой этап клеточного метаболизма. Эту задачу выполняет белковый комплекс Экзосома.

Как работает Ski-комплекс

Ученые выяснили атомную структуру и механизм работы Ski-комплекса, который активирует цитоплазматическую Экзосому. Этот комплекс, содержащий несколько субъединиц, есть у всех эукариот — от дрожжей до человека.

  • Взаимодействие: Ski-комплекс и Экзосома взаимодействуют напрямую и совместно формируют канал для РНК, предназначенной к деградации.
  • Расплетание РНК: Молекулы РНК часто имеют сложную пространственную структуру. Чтобы Экзосома могла их разрушить, Ski-комплекс сначала расплетает (разворачивает) РНК.
  • "Подача" на деградацию: Развернутая молекула РНК направляется через общий канал в активный центр Экзосомы. "Ski-комплекс кормит молекулы РНК Экзосоме", — объясняет биохимик Феликс Хальбах.

Сходство с другими системами

Результаты выявили параллели между Экзосомой и Протеасомой — комплексом, отвечающим за деградацию белков в клетке. Эти два комплекса не только структурно и функционально похожи, но и их регуляторные субъединицы (Ski-комплекс для Экзосомы) работают сходным образом: они разворачивают свои мишени (РНК или белки) и направляют их в активные центры соответствующей деградационной машины.