Ústav molekulární genetiky AV ČR, v. v. i.
Odborníkům z Ústavu molekulární genetiky AV ČR se podařilo nalézt dosud neznámý protein a popsat jeho úlohu při buněčném dělení. Jejich poznatky by v budoucnu mohly být využity při kontrole buněčného dělení v protinádorové léčbě.
Odborníkům z Ústavu molekulární genetiky AV ČR se podařilo nalézt dosud neznámý protein a popsat jeho úlohu při buněčném dělení. Jejich poznatky by v budoucnu mohly být využity při kontrole buněčného dělení v protinádorové léčbě.
Buněčné dělení (tzv. „mitóza“) je zcela nezbytné pro život a přirozenou obnovu tkání. Genetická informace uložená v buněčném jádře je nejprve zdvojena a následně rozdělena do dvou dceřiných buněk. Přesné rozdělení genetické informace uložené v mateřských buňkách ve formě chromozomů do dceřiných buněk zajišťuje útvar zvaný dělicí vřeténko. Při chybné organizaci dělicího vřeténka se chromozomy nesprávně rozdělují a následně vznikají vývojové vady i nádorová onemocnění.
Nově odhalený protein
Výzkumný tým pod vedením Libora Macůrka nyní objasnil úlohu dosud neznámého proteinu
s označením FAM110A v organizaci zmiňovaného dělicího vřeténka. Ztráta proteinu FAM110A podstatně prodloužila trvání mitózy a způsobila chybné rozdělení chromozomů vedoucí k vážnému poškození dceřiných buněk. Podrobná biochemická a mikroskopická analýza prokázala důležitou úlohu proteinu FAM110A při vazbě tzv. mikrotubulů (strukturních vláken buněčné kostry) dělicího vřeténka, kterou v buňce kontroluje enzym (proteinkináza) s označením CK1δ. Získané poznatky, které zveřejnil prestižní časopis EMBO Reports, budou základem pro další výzkum.
„Obecné principy buněčného dělení a organizace mitotického vřeténka jsou známy řadu let. Nyní se našemu týmu podařilo nalézt zcela novou signální dráhu, která dosud unikala pozornosti. Porozumění mechanismům, kterými jsou protein FAM110A a kináza CK1 zapojeny do kontroly buněčného dělení, může přispět k racionálnímu využití inhibitorů v protinádorové léčbě“, popisuje budoucí směřování výzkumu Libor Macůrek z Ústavu molekulární genetiky AV ČR.
Ztráta FAM110A vede k chybnému rozdělení chromozomů v průběhu mitózy. Obrázek konfokální mikroskopie buněk procházejících mitózou (nahoře kontrolní buňka, dole buňka s odstraněným proteinem FAM110A). Modře je značena DNA chromozomů, žlutě mikrotubuly dělicího vřeténka, červeně póly dělicího vřeténka. Šipka značí chybné rozdělení chromozomů v buňce postrádající protein FAM110A. Měřítko 10 um.
Aquino Perez C, Burocziova M, Jenikova G, Macurek L: CK1-mediated phosphorylation of FAM110A promotes its interaction with mitotic spindle and controls chromosomal alignment. EMBO Rep 2021, e51847. [pubmed] [doi]
MUDr. Libor Macůrek, Ph.D.,
tel.: 241 063 210, e-mail: libor.macurek@img.cas.cz,
web: www.img.cas.cz/vyzkum/libor-macurek
Ing. Martin Jakubec, Ph.D.,
tel.: 296 443 159, e-mail: m.jakubec@img.cas.cz
Tisková zpráva v pdf verzi.