В Тель-Авивском университете открылись уникальные возможности для разработки новых лекарств против генетических заболеваний
Учёные Тель-Авивского университета, возглавляемые профессором Куртом Хиршбергом из отделения патологии медицинского факультета, опровергли устоявшуюся научную теорию, касающуюся группы белков под названием COPII. Используя систему генетических манипуляций CRISPR, исследователи показали, что эти белки используются не для создания мембранных везикул для переноса белков между органеллами внутри клетки, как написано во всех учебниках по биологии, а для окончательной сортировки белков. Открытие уже опубликовано в журнале Journal oа Cell Biology. В будущем его результаты могут использоваться для разработки новых вариантов лечения широчайшего спектра заболеваний, которые передаются генетически.
«С момента открытия американским биологом Ренди Шакманом группы белков COPII принято думать, что эти белки служат оболочкой для везикул, которые переносят белки между органеллами внутри клетки, — говорит профессор Хошберг. – Основная проблема заключалась в том, что все исследования, касающиеся этой темы, изучали изолированные белки in vitro. Но это не позволяло изучить роль белков COPII в живых системах».
Чтобы проверить роль белков во внутриклеточной транспортировочной системе, учёные использовали комбинацию передовых систем лазерных микроскопов для визуализации живых клеток вместе с инновационной системой генетических манипуляций CRISPR. Они использовали флуоресцентный белок, взятый у медуз. При воздействии на него зелёным светом он светится красным. Применив метод CRISPR, исследователи объединили флуоресцентные белки с белками COPII в генетическом материале человеческих клеток HeLa и смогли отслеживать их движение в клетке в реальном времени. Результат оказался неожиданным: белки COPII не работали и не образовывали везикулы. Однако было обнаружено, что они по сути играют важнейшую роль в системе контроля качества производства белка клеткой: они «решают», что из клетки выйдет, а что – нет.
Про словам профессора Хиршберга, открытие имеет важнейшее практическое значение: «Многие генетические заболевания, например, муковисцидоз, вызваны мутациями белков, которые система контроля качества клеток не обнаруживает и не блокирует их движение. Если же белковый комплекс COPII является решающим звеном, у нас есть новая лекарственная мишень».
Другие новости по теме:
- Совместная работа израильских и американских учёных: обнаружены нестабильные белковые структуры, приводящие к развитию болезни Паркинсона
- Тройная угроза: израильские учёные выяснили, как коронавирус ускользает от иммунной системы
- Учёные Института Вейцмана разработали уникальный инструмент, который прольёт свет на пути связи между нервными клетками в головном мозге
- Прибывающие в Израиль туристы должны будут сдавать серологические тесты
