We gebruiken cookies om uw ervaring te verbeteren.Door verder te bladeren op deze site gaat u akkoord met ons gebruik van cookies.Meer informatie.Een familie van eiwitten die een rol spelen bij het zorgen dat veel soorten cellen bewegen en hun vorm behouden, kan ziekte bevorderen wanneer ze zich gedragen als workaholics en de cellulaire omgeving verstoren, suggereert nieuw onderzoek.De studie vergroot het wetenschappelijke begrip van plastines, wiens taak het is om andere eiwitten te binden en te bundelen die kunnen worden gezien als de botten en spieren van cellen.Een betere greep op wat de activiteiten van plastines precies aandrijft, zou kunnen helpen bij het verklaren van de koppelingen van deze eiwitfamilie - soms gunstig, soms schadelijk - met ziekten zoals kanker, congenitale osteoporose en spinale musculaire atrofie.Onderzoekers beschreven hun bevindingen over het gedrag van plastine in termen van de balans tussen werk en privé.De twee hoofdsegmenten van het eiwit hechten sterk aan elkaar in hun "thuis"-modus, maar kunnen gedwongen worden om zich van elkaar los te maken wanneer hun bundelende verantwoordelijkheden op de cellulaire "werkplek" toenemen - zoals wanneer een cel begint te migreren.In het geval van een onverwachte verandering in hun structuur, zo bleek uit het onderzoek, blijven plastines agressief bundelingswerk doen - ook al is het niet meer nodig.De studie suggereerde dat ten minste één verkeerd getimede enzymatische activiteit zou kunnen bijdragen aan dit probleem, maar er is meer werk nodig om de mechanismen achter de omschakeling tussen de modus "workaholisme" en "weekend" volledig te begrijpen.We hebben deze informatie nodig om erachter te komen hoe we plastines kunnen reguleren.Omdat plastines betrokken zijn bij ziekte, zien we de manifestatie daarvan, maar we weten niet precies hoe mutaties tot ziekte leiden.Bij kanker, of bij bepaalde auto-immuunreacties, kan het zeer nuttig zijn om precies te weten wat plastines doen en hoe ze hun activiteit kunnen beheersen.Als we erin zouden slagen dit eiwit bij kanker te remmen, zouden de cellen waarschijnlijk minder invasief worden."Dmitri Kudryashov, senior auteur, universitair hoofddocent chemie en biochemie aan de Ohio State UniversityDe studie is vandaag (19 mei 2022) online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Structural & Molecular Biology.Plastines zijn sterk geconserveerd, wat betekent dat ze aanwezig waren en dezelfde functie hadden in verschillende organismen, van gist tot mensen.Kristalstructuren zijn opgelost voor plastines in gist en planten, maar deze studie is een van de eerste die structuren en functies van menselijke plastines karakteriseert met behulp van een combinatie van celbiologie, biochemie en cryo-elektronenmicroscopietechnieken.Er zijn drie leden van de familie - plastine 1, 2 en 3 - en hoewel ze verschillende cellen in het lichaam aantasten, wordt aangenomen dat hun algemene gedrag consistent is.Actines zijn overvloedige eiwitten die betrokken zijn bij het helpen van cellen om hun inhoud te verenigen, hun vorm te behouden, te delen en te migreren.Wanneer actines worden geassembleerd in draadachtige of filamentvorm in een cel, moeten ze samen worden geclusterd om effectiever te zijn.Platine is een eiwit dat actines bundelt.Plastines zijn geconfigureerd met twee vergelijkbare bindingsplaatsen, die elk kunnen binden aan actinefilamenten.Maar deze bindende domeinen hebben ook een sterke affiniteit voor elkaar, en wanneer ze stevig met elkaar verbonden zijn, kunnen ze slechts zwak verbinden met actines.Op deze manier verbinden is voldoende wanneer een team van plastines zwak gebonden is op tal van locaties langs het filament, en maakt het ook mogelijk om plastine te recyclen tussen verschillende cellulaire locaties.In deze modus kan plastine genieten van een balans tussen werk en privé die de "familietijd" bevordert.Onder bepaalde omstandigheden, met name wanneer een cel begint te migreren, bevinden actines die in de richting van celbeweging worden geduwd zich op een minder georganiseerde manier die een sterke enkelvoudige verbinding met plastine vereist - wat betekent dat de bindende domeinen van plastine van elkaar moeten loskomen om dat te vormen sterkere binding met actines.Welke factoren deze uittreding precies veroorzaken, is nog niet bekend."Hetzelfde eiwit kan overgaan van de ene modus naar de andere, afhankelijk van de behoeften van de cel," zei Kudryashov.Uiteindelijk hebben actines die wegschuiven van de voorrand van de cel niet langer een sterke plastinebinding nodig, en plastine dat naar het centrum van de cel is afgedreven, keert terug naar zijn zelf-geëngageerde "weekend" -formatie en wordt teruggevoerd naar de voorkant van de lijn om te bundelen acteert daar.De onderzoekers introduceerden een mutatie in plastine die een moleculaire verandering nabootst die is gedetecteerd in kankercellen.Deze verandering verlengde het losraken van de bindingsplaatsen van plastine en plastines werden niet gerecycled - ze bleven maar proberen actines te bundelen die niet meer gebundeld hoefden te worden.Deze bevindingen suggereren dat het gebrek aan reactie van plastine op wat de cel nodig heeft, ongewenste stroomafwaartse effecten zou kunnen hebben."Daarom is het belangrijk om op verschillende manieren bezig te zijn - omdat de situatie in de cel verandert", zegt co-auteur Elena Kudryashova, een onderzoekswetenschapper in chemie en biochemie aan de staat Ohio.Deze waarnemingen werden gedaan in plastine 2. Toekomstig werk zal zich richten op het verduidelijken of plastinen 1 en 3 op dezelfde manier werken en bepalen of en hoe de "medewerkers" van plastine in cellen betrokken raken bij het reguleren van de functies van het eiwit.Dit werk werd ondersteund door het National Institute of General Medical Sciences en een Pelotonia Graduate Fellowship Award aan het Comprehensive Cancer Center van de Ohio State University.Co-auteurs zijn onder meer Christopher Schwebach en Richa Agrawal, voorheen van de staat Ohio, en Weili Zheng en Edward Egelman van de Universiteit van Virginia.Schwebach, CL, et al.(2022) Allosterische regulatie regelt actine-bundelende eigenschappen van menselijke plastines.Natuur Structurele en moleculaire biologie.doi.org/10.1038/s41594-022-00771-1.Geplaatst in: Moleculaire & Structurele Biologie |CellenbiologieTags: Actine, Biochemie, Kanker, Cel, Celbiologie, Elektronen, Elektronenmicroscopie, Microscopie, Moleculaire Biologie, Spieratrofie, Mutatie, Osteoporose, Eiwit, Onderzoek, Spinale spieratrofie, GistIn dit interview spreken we met Martin Mangold, een applicatiespecialist bij BMG LABTECH, over hun microplaatlezers en de essentiële rol die ze spelen binnen life sciences-onderzoek.In dit interview spreekt News-Medical met Thanh T. Nguyen, een projectmanager bij Innocore Pharmaceuticals, over de mechanismen achter langwerkende injectables.In dit interview spreken we met Dr. Damini Dey van het Cedars-Sinai Medical Center over hun laatste onderzoek waarbij AI werd gebruikt om hartaanvallen te voorspellen.News-Medical.Net levert deze medische informatiedienst in overeenstemming met deze voorwaarden.Houd er rekening mee dat medische informatie op deze website is bedoeld ter ondersteuning, niet ter vervanging van de relatie tussen patiënt en arts/arts en het medisch advies dat zij kunnen geven.Deze site voldoet aan de HONcode-standaard voor betrouwbare gezondheidsinformatie: controleer hier.News-Medical.net - Een AZoNetwork-siteEigendom van en beheerd door AZoNetwork, © 2000-2022