Как клетки поддерживают полярность: неожиданная роль гена Rab6

Исследователи из Университета Хиросимы обнаружили, что известный ген Rab6, ранее известный своей ролью в транспорте белков к поверхности клетки, играет ключевую роль в определении клеточной полярности — способности клетки правильно ориентировать свои верхнюю, нижнюю, переднюю и заднюю части.

Ключевой сортировочный центр

Процесс сортировки белков по разным частям клетки происходит в аппарате Гольджи. Сбои в этой системе могут приводить к различным заболеваниям, от слепоты до почечной недостаточности. Аппарат Гольджи действует как логистический центр, где белки движутся к точкам распределения — транс-сети Гольджи и рециклирующему эндосоме.

Роль Rab6 в полярном транспорте

Исследование показало, что Rab6 участвует в разделении путей для белков:

• Одни белки могут отправляться напрямую к специфичным сторонам клетки из транс-сети Гольджи.
• Другие должны сначала попасть в рециклирующую эндосому.

Эксперименты проводились на поляризованных клетках фоторецепторов глаз и клетках яичников плодовой мушки (Drosophila).

Неожиданный и направленный эффект

В клетках без Rab6 белки, готовые к отправке, накапливались в мультивезикулярных тельцах на границе транс-сети Гольджи. Интересно, что у мух без Rab6 нижняя сторона фоторецепторных клеток оставалась нормальной, а деформировались только две верхние стороны. Это указывает, что Rab6 является частью системы полярности, которая направляет белки именно к верхней части клетки, не затрагивая нижнюю.

Значение и перспективы

Это открытие меняет понимание известного гена и показывает, что Rab6 участвует в транспорте белков в двух разных направлениях внутри поляризованной клетки. Дальнейшие эксперименты лаборатории направлены на то, чтобы понять, как именно Rab6 вовлечен в полярность, и раскрыть динамический процесс "созревания" аппарата Гольджи для управления направленным транспортом.