UCL alimləri Nature jurnalında öz məqalələrində təsvir edilən hüceyrələrdə yeni zülalların qatlanması zamanı ribosomların oynadığı yeni rolu kəşf ediblər .

Hüceyrənin zülal sintezi üçün xüsusi molekulyar maşınları olan ribosomlar həyatdakı bütün zülalları əmələ gətirir və bunu hər dəfə bir amin turşusu blokunu birləşdirərək edir. Sintez olunduqca, bu yeni yaranan zülallar eyni vaxtda qatlanmağa çalışırlar, eyni zamanda hələ də ana ribosomları ilə əlaqəli olurlar, bu da ko-translational protein qatlanması adlanır.

Zülal qatlanmasının tam olaraq necə baş verdiyini başa düşmək elm adamları üçün əsas problem olaraq qalır və bu birgə tərcümə qatlanması hüceyrələrin öz funksional doğma vəziyyətlərində yeni zülalların təhlükəsiz və səmərəli istehsalını və yığılmasını təmin etmə üsulunu təmin edir. Qatlanmamaq və ya anormal qatlama çoxlu dağıdıcı xəstəliklərlə əlaqələndirilir.

Zülal qatlanması anlayışının çoxu təcrid olunmuş polipeptidlərin toplu məhlulda (xüsusilə ribosomda deyil) laboratoriya təcrübələri nəticəsində yarandığı üçün, ribosoma (daha tipik olaraq real eksperimental şəraitdir) ilə bağlı tapıntıları əlaqələndirmək çətin olduğu sübut edilmişdir. təcrid olunmuş təkrar qatlama tədqiqatlarından görünənlərə qatlanma fərqləri.

Yeni məqalədə elm adamları yeni peptid zəncirlərinin enerjisinə və sabitliyinə təsir edərək qatlama yollarını istiqamətləndirdikləri üçün ribosomların qatlama prosesində əvvəllər düşünüldüyündən daha vacib olduğunu ortaya qoydular.

Tədqiqatçılar ribosomlarında yaranan zəncirlərin zülal sintezinin anlıq şəkillərini eksperimental olaraq çəkmək və görüntüləməklə, ribosomların açılmış zülalların qlobal xassələrinə təsir göstərdiyini göstərməklə, birgə translyasiya zülal qatlanmasının termodinamikasının toplu məhluldan necə fərqləndiyinin struktur əsasını kəşf etdilər. zülallar.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=8188791252&adk=2329133447&adf=1857921027&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1723059224&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2024-08-ribosomes-cells-enable-protein.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTAuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTI3LjAuNjUzMy45OSIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjk5LjAuMC4wIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTI3LjAuNjUzMy45OSJdLFsiQ2hyb21pdW0iLCIxMjcuMC42NTMzLjk5Il1dLDBd&dt=1723057900731&bpp=16&bdt=1481&idt=1541&shv=r20240801&mjsv=m202408010101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D8bcf1a0eb299db4a%3AT%3D1722782765%3ART%3D1723058738%3AS%3DALNI_MYcaYdsjTF9D4M7ctgnS3cs0qc0zw&eo_id_str=ID%3Df29dc86762273866%3AT%3D1722782765%3ART%3D1723058738%3AS%3DAA-AfjZCrNPyHdvWDe1YYImBU52o&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=7617384829452&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=900&u_w=1440&u_ah=860&u_aw=1440&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=347&ady=2035&biw=1423&bih=739&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759875%2C44759926%2C44759837%2C31085722%2C44795922%2C95334525%2C95334829%2C95337870%2C95338227%2C31085851%2C95339229%2C95336266%2C31078663%2C31078665%2C31078668%2C31078670&oid=2&pvsid=410468199828651&tmod=538320700&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1440%2C0%2C0%2C0%2C1440%2C739&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=0&psd=W251bGwsbnVsbCwibGFiZWxfb25seV80IiwxXQ..&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=M

Onlar aşkar etdilər ki, ribosomda açılmış zülallar genişlənmiş strukturları qəbul edir, ribosomdan kənarda isə daha yığcam və sferik olurlar. Qatlanmamış vəziyyətin bu sözdə “entropik destabilizasiyası” ribosomun zülal qatlanma yolunu necə dəyişdirdiyinin əsas hərəkətverici qüvvəsidir. Bunlar təcrid olunmuş halda olmayan və ya çox qeyri-sabit olan, lakin ribosomda uzun ömürlü olan yeni yaranan zülalın diskret qismən qatlanmış formalarıdır.

Bu termodinamik təsirlər həm də yeni yaranan zülalları mutasiya səbəbli açılmadan qoruyan ribosoma kömək edir. Bu, biosintez zamanı zülal birləşməsini asanlaşdırmaqla, həm də bəlkə də xəstəliklərlə əlaqəli potensial zərərli yanlış qatlama hadisələrini asanlaşdırmaqla zülal təkamülünü məhsuldar şəkildə asanlaşdıran mühüm mexanizm kimi birgə tərcümə qatlanmasını nəzərdə tutur – ribosomun zülal qatlanmasını asanlaşdırmaqda həyat üçün necə vacib olduğunu nümayiş etdirir. həm də xəstəliyə tutula bilər.

Aparıcı müəllif, professor Con Christodoulou (UCL Struktur və Molekulyar Biologiya) dedi: “Biz ribosomların zülalların qatlanması və yanlış qatlanması proseslərində əvvəllər düşünüldüyündən daha vacib olduğunu aşkar etdik və bu, həyatın bu mühüm komponenti ilə bağlı gələcək tədqiqatların ribosomların rolunu özündə cəmləşdirməsini təklif etdi. .

“Zülalların əksəriyyəti yalnız ribosomda biosintezi zamanı aktiv formalarına qatlana bilər, buna görə də prosesin və xüsusən də əmələ gələn birgə tərcümə aralıqlarının yeni strukturlarının başa düşülməsi xəstəliyi anlamaq üçün vacib ola bilər.

“Bəzi zülallar xərçəng kimi xəstəliklərdə iştirak etdiyinə görə, ribosomda zülal qatlanması ilə bağlı bu yeni fikirlərin yeni müalicə yolları haqqında məlumat verə biləcəyini görmək üçün araşdırmalarımızı davam etdirməyə ümid edirik.”

Daha çox məlumat: Julian O. Streit et al, Ribosome zülal qatlanmasının entropik cəzasını azaldır, Təbiət (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07784-4

Jurnal məlumatı: Təbiət 

London Universitet Kolleci tərəfindən təmin edilmişdir