Jak bezchybně složit molekulární nůžky o 150 dílcích

Tým vědců z Ústavu molekulární genetiky AV ČR ve svém novém výzkumu popsal bílkovinu, která zajišťuje správné skládání, a tím funkci tzv. sestřihového komplexu, jednoho z největších molekulárních komplexů v lidských buňkách složeného ze 150 různých komponent. Jejich výsledky před pár dny publikoval časopis Nature Communications.

V lidské DNA se nachází přibližně 20 tisíc genů, jakýchsi „stránek“ naší „genové knihy“. Každá stránka obsahuje návod pro výrobu určité bílkoviny (proteinu). Světločivné buňky v oku například syntetizují podle této „genové knihy“ proteiny důležité pro detekci světla, svalové buňky vytvářejí proteiny, ze kterých jsou složeny naše svaly. Před tím, než se bílkovina vyrobí, je informace z DNA přepsána do molekuly RNA zvané pre-mRNA, která je přesnou kopií dané stránky v DNA. Pouze malá část (asi jedna desetina), obsahuje informaci pro výrobu dané bílkoviny, zatímco zbytek je odstraněn v procesu zvaném RNA sestřih.

Chaperony – pomocníci při skládání velkých komplexů v našich buňkách

Všechny úkony spojené s RNA sestřihem zajišťují ohromné molekulární nůžky, tzv. „sestřihový komplex“, který se skládá ze 150 různých komponent (bílkovin a malých RNA). Je to takové „puzzle“, kterých musí lidská buňka složit každou minutu asi 20 tisíc. V podstatě nadlidský úkol, jenž ale naše buňky s přehledem zvládají. Pomáhají jim v tom proteiny, které vychytávají a drží pohromadě desítky dílků této velké skládačky a pak je spojují do větších celků. Těmto molekulárním pomocníkům se říká „chaperony“.

Tým David Staňka z Ústavu molekulární genetiky AV ČR nyní popsal nový chaperon a ukázal, jak funguje při skládaní sestřihového komplexu. „Zajímavostí je, že mutace v tomto chaperonu jsou spojovány s nižším tělesným vzrůstem. Pomalé skládání sestřihového komplexu by tak mohlo mít negativní vliv na naši výšku a v horším případě vést ke slepotě, neboť chyby při formování sestřihového komplexu vedou k degeneraci světločivných buněk a onemocnění zvanému retinitis pigmentosa“, upřesňuje David Staněk výsledky výzkumu, které byly nedávno publikovány v časopise Nature Communications.

Odkaz na publikaci:

Klimešová, K., Vojáčková, J., Radivojević, N. et al. TSSC4 is a component of U5 snRNP that promotes tri-snRNP formation. Nat Commun 12, 3646 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-23934-y

Kontakt: 

doc. Mgr. David Staněk, Ph.D.
Ústav molekulární genetiky AV ČR
david.stanek@img.cas.cz

Přečtěte si také

• Na Chebsku začíná rozsáhlý seismický experiment s názvem ELISE
• Vědci poprvé ukázali, jak buněčné „nosiče" spouštějí invazi nádorových buněk
• Ve vakuu voda při nízké teplotě vře i mrzne zároveň
• Skrytá hrozba: parazité mohou ohrozit zdraví horských goril
• Letošní Biosmršť přinesla rekordní počet zaznamenaných druhů i unikátní nálezy
• Vědci zmapovali, kde je nejvíce houbových partnerů pro rostliny
• Jak překonat rezistenci nádorových buněk na terapii: vědci testovali nový systém
• Hodiny v mozku slouží jako senzor denního režimu
• Studie odhaluje citlivost starověkého germánského hospodářství na výkyvy klimatu
• Jak evropská jezera čelí klimatické změně?