Исследователям из Европейской лаборатории молекулярной биологии удалось определить строение одной из самых сложных белковых структур в клетке, которая образует внутреннее кольцо ядерной поры — канала, соединяющего цитоплазму с внутренним содержимым ядра. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Мембрана ядра клетки обычно содержит сотни ядерных пор, которые играют роль в транспорте сотен тысяч молекул, проходящих через них каждую минуту. Их также используют вирусы, чтобы ввести свой генетический материал в организм клетки-хозяина. За годы исследований ученые смогли понять, из чего состоят ядерные поры, однако до сих пор имели смутное представление о том, как складываются их отдельные элементы.
Пора состоит из множества копий примерно 30 различных белков, называемых нуклеопоринами. Они образуют сложную структуру, которая состоит из нескольких колец. Цитоплазматическое кольцо находится с наружной стороны ядра и контактирует с цитоплазмой, ядерное кольцо расположено на противоположной стороне ядерной мембраны. Между этими кольцами лежит еще одно кольцо — внутреннее. Именно о строении последнего химикам и молекулярным биологам долгое время было неизвестно.
Чтобы выяснить, как белковые компоненты образуют внутреннее кольцо, ученые воспользовались методами компьютерного моделирования, совмещенными с масс-спектрометрией и криоэлектронной томографией. Шаг за шагом ученые реконструировали кольцевую структуру, объединяя друг с другом сотни молекул, которые были подобны элементам сложной мозаики.
Исследователи обнаружили, что, несмотря на другие типы белковых единиц, в основе архитектуры кольца лежал тот же принцип, что и в других кольцах системы. По словам ученых, понимание того, как отдельные элементы структуры взаимодействуют друг с другом, может помочь понять эволюцию ядерных пор на ранних этапах развития эукариотических клеток.
Читайте также:
Ученые обнаружили аналог планеты Земля
Как приучить себя к здоровому образу жизни за 21 день
Ученые назвали крупы, помогающие похудеть
Стало известно, от чего зависит пол будущего ребенка
Ученые нашли кислородную атмосферу на мертвой звезде
Ученые впервые вырастили полноценную кожу из стволовых клеток
Главные темы