En muchos sentidos, una célula es como una ciudad. Las proteínas o las personas hacen el trabajo diario para mantener la economía en marcha, y los artículos se importan y exportan para el comercio. Las importaciones se envían a las células a través de la endocitosis. Antes de llegar a su destino final,se mantienen en el endosoma temprano, una estructura que determina si el material será desechado, reciclado o entregado a una región específica de la célula. Un nuevo estudio en iScience por investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara NAIST, Japón, demuestra cómo la repetición de anquirina y la proteína 1 que contiene el dominio KH ANKHD1 son fundamentales para formar el endosoma temprano.
La endocitosis describe la formación de vesículas en la membrana y luego se transporta dentro de la célula.
"La célula mueve el material a través de las vesículas que se cortan de la membrana. Se sabe que solo un pequeño número de proteínas ejecuta la escisión de la membrana, y estas proteínas incluyen proteínas de dominio BAR", señala el profesor de NAIST Shiro Suetsugu, quien dirigió el estudio.
continúa "ANKHD1 contiene un dominio de repetición de anquirina [ARD], que previamente encontramos que tiene capacidad de unión a lípidos", continúa. Las anquirinas son proteínas que se unen a proteínas, pero su capacidad de unión a membrana es relativamente inexplorada.
Para investigar más sobre ARD, el estudio comenzó con 600 candidatos, pero se resolvió con ANKHD1 cuando los ensayos de sedimentación de liposomas indicaron que su ARD tenía una fuerte actividad de vesiculación.
El ARD de ANKHD1 contiene 25 repeticiones de ankyrin que los científicos dividieron en un grupo de 15 y otro grupo de 10. Para probar la función de estos dos grupos, establecieron una serie de construcciones de ANKHD1: un ARD con las 25 repeticiones de ankyrin,uno con solo el grupo de 15 y uno con solo el grupo de 10, con los dos primeros incluyendo el N-terminal, y probó cómo reaccionaron estas construcciones con los liposomas.
"Descubrimos que los dos grupos tenían diferentes roles, vesiculación y dimerización", dice Suetsugu.
La capacidad de vesiculación del grupo de 10 descompuso los liposomas en vesículas pequeñas y se atribuyó a una hélice anfipática y a interacciones electrostáticas con el liposoma, pero esta capacidad se mejoró por la dimerización del grupo de 15. Este proceso se parecía a cómo las proteínas BARinteractuar con membranas.
Además, la reducción de la expresión de ANKHD1 en células de mamíferos aumentó el tamaño del endosoma temprano, lo que indica una función de deformación de la membrana que podría afectar el tráfico intracelular.
"La vesiculación de endosomas tempranos es un paso crucial y temprano en el tráfico intracelular, pero se sabe muy poco acerca de las proteínas que regulan este sistema. Las anormalidades en esta etapa pueden tener un tremendo impacto en muchas funciones celulares", dice Suetsugu.
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Materiales proporcionado por Instituto Nara de Ciencia y Tecnología . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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