Si una célula tiene poco azúcar, almacena ciertos ARN mensajeros para prolongar su vida. Como ha descubierto un grupo de investigación del Biozentrum de la Universidad de Basilea, la proteína Puf5p determina si los ARN mensajeros individuales se almacenarán o nodegradados cuando los niveles de azúcar son bajos. El estudio publicado en eLife muestra que Puf5p, por lo tanto, envía los ARN mensajeros a un orgánulo celular donde su destino está sellado.
Si una célula se encuentra con una situación de estrés, ya sea debido a la restricción de nutrientes o al choque osmótico, la célula reacciona inmediatamente para asegurar su supervivencia. El grupo de investigación de la Prof. Anne Spang en el Biozentrum de la Universidad de Basilea, ha investigado cómo el estréscondiciones afectan los procesos en la célula.
El equipo descubrió que los llamados cuerpos P, pequeños orgánulos celulares, desempeñan un papel importante en estos procesos: no solo, como se suponía anteriormente, degradan los ARN mensajeros ARNm, que no son de utilidad para elcelular en la situación respectiva, pero también asegurarse de que se almacenen los ARNm que se requieren. Como portadores móviles de información genética en las células, los ARNm son plantillas para la producción de proteínas vitales. Con Puf5p, el equipo de investigación identificó además la proteína que determinael destino de los diversos ARNm.
la proteína decide el destino de los ARNm
Spang y su equipo, utilizando la levadura como organismo modelo, investigaron qué procesos están involucrados cuando una célula tiene que lidiar con la restricción de azúcar y los compararon con la respuesta a otras situaciones de estrés. Resultó que los cuerpos P aumentan el almacenamiento delos llamados mRNA mitocondriales cuando experimentan escasez de azúcar. Los productos de los mRNA mitocondriales establecen la adaptación del proceso de metabolismo energético en las centrales eléctricas de las células, las mitocondrias. "Esta es la única forma de asegurar la supervivencia continua de la célula,"explica Spang. Simultáneamente, todos los ARNm que no son necesarios para dominar la situación de deficiencia se degradan en los cuerpos P. Hasta ahora, se suponía que los cuerpos P solo desempeñaban un papel en la degradación de los ARNm.
Además, los investigadores pudieron identificar al tomador de decisiones responsable de esta selección: "Demostramos que la proteína Puf5p decide principalmente sobre el destino del ARNm individual y lo transporta al sitio donde se lleva a cabo, el P-cuerpos ", informa Spang.
Las células viven más tiempo bajo estrés
Numerosas investigaciones científicas anteriores han demostrado que ciertas tensiones, en particular la restricción de nutrientes, pueden tener un efecto positivo en la esperanza de vida de una célula y, en consecuencia, también de los seres humanos. Las investigaciones llevadas a cabo por Spang proporcionan otro bloque de construcción en el más detalladocomprensión de los procesos que subyacen a un aumento en la vida útil. "También es el almacenamiento de ARNm en el cuerpo P durante la deficiencia de azúcar lo que demuestra ser beneficioso para la vida útil de la célula", dice Spang.
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Materiales proporcionado por Universidad de Basilea . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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