La capacidad de deshacerse de proteínas que son aberrantes o en el peor de los casos tóxicas es fundamental para la supervivencia de una célula. Investigadores de Charité - Universitätsmedizin Berlin han podido demostrar la forma en que dos proteínas específicas reconocen ARN mensajeros defectuososmoléculas que llevan las 'instrucciones de ensamblaje' para la síntesis de proteínas y desencadenan su destrucción. Los resultados de este estudio se han publicado en la edición actual de la revista Comunicaciones de la naturaleza . *
Durante la síntesis de proteínas, la información genética almacenada en el ADN de un gen se traduce en proteínas. Este proceso tiene lugar dentro de verdaderas máquinas macromoleculares conocidas como ribosomas, y comienza por transcribir la información genética del ADN de una célula en unidades transportables conocidas como ARN mensajeros ARNmEstas unidades, que contienen instrucciones detalladas para la síntesis de proteínas específicas, son luego leídas y traducidas por ribosomas en proteínas. Los ARNm defectuosos darán como resultado proteínas aberrantes y potencialmente dañinas; por lo tanto, es esencial un proceso eficiente para reconocer y eliminar tales ARNm.
Como parte de su estudio, los investigadores dirigidos por el Dr. Tarek Hilal del Instituto de Física Médica y Biofísica de Charité estudiaron los ARNm que carecen de 'codones de parada', señales de parada genéticas que señalan el final de la síntesis de proteínas. Intenta decodificar y traducirLos "ARNm sin interrupción" conducen a un estancamiento completo de la maquinaria ribosómica, lo que resulta en un bloqueo efectivo de la síntesis continua de proteínas. Mediante el uso de microscopía crioelectrónica para estudiar la estructura de tales complejos de ARNm ribosómico, los investigadores pudieron mostrar la forma en queLas proteínas de rescate Dom34 y Hbs1 reconocen tales ribosomas estancados, iniciando así la división del complejo detenido y la degradación del ARNm defectuoso. Las proteínas de rescate reconocen los ribosomas detenidos mediante la detección y la unión a ubicaciones conservadas normalmente ocupadas por ARNm.El enfoque basado en la competencia garantiza que solo se aborden los ribosomas con ARNm aberrantes.
"La investigación sobre los efectos de los ARNm aberrantes y las consecuencias de una degradación inadecuada se está volviendo cada vez más significativa", dice el Dr. Hilal. Él agrega: "Se ha encontrado que los ARNm aberrantes son particularmente comunes en pacientes con trastornos neurodegenerativos como la esclerosis lateral amiotróficaALS. Obtener una comprensión de los mecanismos de control celular relevantes a nivel molecular puede ayudarnos a desarrollar nuevos enfoques de tratamiento ".
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Materiales proporcionado por Charité - Universitätsmedizin Berlín . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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