Columbia Üniversitesi'nden araştırmacılar, hücrelerde bulunan LRP2 membran proteininin işleyişini inceledi
Tipik olarak, LRP2 yüzeydedirhücre zarı, geçen bir molekülü yakalamak için fırsat kollar. Bir protein bir moleküle bağlandıktan sonra hücre, yüzeyinin proteini içeren kısmını emerek endozom adı verilen dahili bir vezikül oluşturur. LRP2 daha sonra hücre içindeki molekülü serbest bırakır ve endozom proteini yüzeye geri getirir.
Bu "feribot"un nasıl çalıştığını anlamak için,Araştırmacılar, 500 fare böbreğinden LRP2 proteini örnekleri topladı. Proteinin bir kısmını hücre dışı boşluğa karşılık gelen 7.5 pH değerine sahip bir çözeltiye ve bir kısmını da pH 5.2 olan endozomları taklit eden bir çözeltiye yerleştirdiler. Bir kriyoelektron mikroskobu kullanarak proteinlerin resimlerini çektiler ve daha sonra bunları bir bilgisayarda birbirine bağlayarak hem açık hem de kapalı oluşumlarda proteinin üç boyutlu haritalarını oluşturdular.
3B model, proteininhücre dışında neredeyse nötr bir pH'ta daha açık bir yapıdan, hücre içinde asidik bir pH'ta kümelenmiş bir forma dönüşür. Bu şekil değişiklikleri, LRP2'nin molekülleri hücre dışından yakalamasına ve hücrenin içine salmasına izin verir. Araştırmacılar, yüklü kalsiyum atomlarının proteini hücre dışı pH'ta açık tuttuğunu öne sürüyorlar. Ancak hidrojen iyonlarının endozoma girmesi nedeniyle pH düştüğünde, ikincisi kalsiyumun yerini alarak proteinin kasılmasına neden olur.
LRP2 proteininin açık ve kapalı hali. Resim: Andrew Beenken ve diğerleri, Hücre
LRP2 proteinleri mutasyon içermediğinde başarılı olurlarÇalışma yazarları, örneğin kan ve beyin dokusunda moleküler dengeyi koruduğunu belirtiyor. Ancak LRP'nin devasa moleküler anatomisinde en ufak değişiklikler bile olduğunda, bu proteinler hastalıkların gelişmesine katkıda bulunur.
Böbreklerdeki protein arızası neden olabilirkronik böbrek hastalığı, Donne-Barrow sendromu ve yenidoğanlarda bir dizi ölümcül nefrolojik durum. Beyindeki bozukluklar Alzheimer hastalığının gelişimine katkıda bulunur. Bilim adamları, bu karmaşık moleküler mekanizmanın nasıl çalıştığını anlamanın çeşitli hastalıkların tedavisinde yardımcı olacağını söylüyor.
Daha fazla oku:
Güneş'te güçlü bir parlama patladı: Dünya'yı çoktan etkiledi
Ormanda yanlışlıkla keşfedilen ortaçağ kalesi: Buluntu bilim adamlarını şaşırttı
Bilim adamları çocuklarda yeni bir genetik hastalık buldu: kendini nasıl gösteriyor?
Kapakta: LRP2 proteininin iki durumu. Resim: A. Fitzpatrick, A Beenken, L. Shapiro, Columbia Zuckerman Enstitüsü