Новые данные о влиянии формы клетки на скорость транспорта белков

Когда клетка распластывается или меняет форму для адаптации к среде, меняется скорость транспорта белков между ядром и цитоплазмой. Ранее учёные предполагали, что это вызвано изменением размера пор ядерной оболочки, однако новые данные указывают на другое объяснение.

Исследователи из Sanford Research и Техасского университета A&M обнаружили, что модуляция и распластывание клетки косвенно влияют на скорость ядерно-цитоплазматического транспорта (NCT), изменяя доступность гуанозинтрифосфата (GTP) — молекулы, используемой для контроля ферментов, регулирующих NCT.

Исследование опубликовано в Journal of Cell Biology.

Впервые задокументировано, что уровень GTP меняется в зависимости от формы клетки, что, в свою очередь, изменяет скорость транспорта белков и РНК между ядром и цитоплазмой.

«Мы обнаружили, что условия, способствующие распластыванию клетки, замедляют транспорт, а условия, способствующие её округлению, ускоряют его», — сказал соавтор работы доктор Танмай Леле.

Хотя изменение скорости NCT — нормальный регуляторный процесс, чрезмерное нарушение может мешать клеточной функции и влиять на такие процессы, как экспрессия генов и синтез белка.

«Наше открытие, что скорость NCT регулируется естественными колебаниями в доступности GTP, предполагает, что любые состояния, изменяющие клеточную биоэнергетику (например, рак), также могут изменять скорость этого транспорта, указывая на роль в патологии заболеваний, на которую можно терапевтически воздействовать», — отметил Леле.

Следующие шаги исследования включают дальнейшее изучение того, как форма клетки влияет на клеточные процессы, и понимание биологических последствий регулируемого формой клетки транспорта.