Jak bezchybně složit molekulární nůžky o 150 dílcích

21. 6. 2021 Tiskové zprávy

Výzkumný tým pod vedením Davida Staňka (IMG) 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.


Výzkumný tým pod vedením Davida Staňka (IMG) 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.

Molekulární nůžky zvané sestřihový komplex (spliceosome)

Molekulární nůžky zvané sestřihový komplex (spliceosome)
Zdroj: RCSB PDB 6AHD

Autoři: David Staněk, Martin Jakubec

Další informace v publikaci:

Klimešová K, Vojáčková J, Radivojević N, Vandermoere F, Bertrand E, Verheggen C, Staněk D: TSSC4 is a component of U5 snRNP that promotes tri-snRNP formation. Nat Commun 2021 12(1): 3646. [pubmed] [doi]

Více informací:

doc. Mgr. David Staněk, Ph.D.,
tel.: 296 443 118, e-mail: david.stanek@img.cas.cz,
web: www.img.cas.cz/vyzkum/david-stanek

Kontakt pro média:

Ing. Martin Jakubec, Ph.D.,
tel.: 296 443 159, e-mail: m.jakubec@img.cas.cz

Tisková zpráva v pdf verzi.

Sdílet tento příspěvek