Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Seminarium 2

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy na dole
Dodatkowy na dole

Badanie mechanizmów endocytozy

Wchłanianie przez komórki składników odżywczych i innych cząsteczek ma zasadnicze znaczenie dla ich przetrwania. Europejskie badanie dotyczyło mechanizmu, za pomocą którego komórki regulują wchłanianie makrocząsteczek i składników odżywczych.

Błona komórkowa stanowi granicę między komórkami i ich mikrośrodowiskiem. Jako taka odpowiada ona za szereg istotnych procesów, takich jak komunikacja między komórkami, przyłączenie do macierzy pozakomórkowej i ruch. Do przyswajania składników odżywczych i cząsteczek sygnałowych komórki wykorzystują wyspecjalizowaną drogę wchłaniania i transportu, znaną jako endocytoza klatryno-zależna (CME).

Choć deregulacja CME wiąże się z różnymi chorobami, mechanizm regulujący ten proces jest wciąż słabo poznany. Naukowcy z finansowanego przez UE projektu CME-REG pracowali nad rozszyfrowaniem mechanizmu uruchamiającego ten proces, koncentrując się na kluczowych składnikach: lipidach błony komórkowej, transportowanym ładunku oraz białkach adaptorowych. „Naszym celem było przeanalizowanie etapów endocytozy i wskazanie kluczowych czynników regulacyjnych, które mogą być również powiązane z niektórymi chorobami kojarzonymi z zaburzeniami sygnalizacji komórkowej”, wyjaśnia koordynator projektu dr Zuzana Kadlecova.

Regulacja CME

Podczas CME składniki odżywcze lub makrocząsteczki przedostające się do komórki wiążą się z receptorami na określonych obszarach zewnętrznej części błony komórkowej. Następujące po tym wchłonięcie ma miejsce w małych pęcherzykach pokrytych z zewnątrz białkiem – klatryną. Obrazowanie żywych komórek pokazuje, że proces CME rozpoczyna się od lokalizacji klatryny i innych białek adaptorowych na cytoplazmatycznej powierzchni błony w jamkach klatrynowych.

Aby uchwycić i przeanalizować dynamikę procesu CME, naukowcy opracowali procedurę wykorzystującą ilościowe fluorescencyjne obrazowanie błony podstawnej żywych komórek do obserwacji komórek, w których występują niewielkie zmiany sekwencji głównego białka endocytarnego, AP2. AP2 jest jednym z najbardziej ewolucyjnie konserwatywnych białek, występujących u różnych organizmów, od drożdży do człowieka. Wcześniejsze badania biochemiczne wykazały, że kompleksy AP2 pełnią istotną rolę w inicjowaniu tworzenia jamek klatrynowych. Co ciekawe, AP2 może błyskawicznie zmieniać kształt, jednocześnie zmieniając swoją funkcję i lokalizację. Jednak hierarchia etapów związanych z przejściem AP2 w tryb aktywny, w którym jest gotowe do działania i przechwytywania ładunków, pozostawała dotychczas niejasna.

Dzięki mikroskopowym analizom żywych komórek naukowcy mogli zwizualizować tysiące jamek klatrynowych na raz. Wykorzystano również zaawansowane algorytmy śledzenia cząstek i analizy matematyczne, aby zbadać etapy CME i sekwencyjne zmiany konformacyjne, które aktywują AP2 w celu zainicjowania i ustabilizowania procesu tworzenia się jamek klatrynowych.

Zespół odkrył, że wiązanie transportowanych ładunków z AP2 jest absolutnie konieczne do stabilizacji powiększającej się w błonie plazmatycznej jamki oraz jej dojrzewania. Komórki z mutacjami w określonych podjednostkach AP2 wykazywały istotnie mniejszą polimeryzację klatryny w miejscach, w których znajdują się jamki klatrynowe, co wyraźnie podkreśla znaczenie określonych miejsc wiązania dla aktywacji AP2.

Wyniki badań przeprowadzonych w projekcie CME-REG jednoznacznie potwierdzają poprawność modelu zmian konformacyjnych AP2, w którym białko zmienia swój stan z zamkniętego, niedostępnego dla ładunku, w otwarty, aktywny stan konformacyjny. Rezultaty projektu pokazują, że zmiany konformacyjne są napędzane przez regulację AP2, która odpowiada też za stabilizację nowych jamek klatrynowych.

Znaczenie wyników badania

Dzięki wysoce interdyscyplinarnemu podejściu naukowcom z projektu CME-REG udało się rozszyfrować mechanizmy molekularne leżące u podstaw regulacji wczesnych etapów CME. Dr Kadlecova pokazała w czasie rzeczywistym, w jaki sposób AP2 kieruje wyborem ładunku do wchłonięcia oraz dokładnie przeanalizowała jego rolę w tworzeniu jamek klatrynowych na wszystkich etapach tego procesu.

Chociaż badania prowadzone były na poziomie komórek, najprawdopodobniej można dokonać ich ekstrapolacji do sytuacji in vivo. Biorąc pod uwagę fundamentalne znaczenie AP2 dla prawidłowego rozwoju embrionalnego, wyniki omawianego badania dostarczają również fundamentalnej wiedzy na temat zdarzeń zachodzących na wczesnych etapach życia. Co ważne, pomagają też zrozumieć molekularną etiologię wielu chorób związanych z zaburzeniami endocytozy.

Źródło: www.cordis.europa.eu


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Informacje dnia: Newsletter II edycja konkursu „Owad w obiektywie” Lekooporne bakterie zabijają setki tysięcy ludzi Kompozyty węglowe do ekranowania mikrofal Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Newsletter II edycja konkursu „Owad w obiektywie” Lekooporne bakterie zabijają setki tysięcy ludzi Kompozyty węglowe do ekranowania mikrofal Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Newsletter II edycja konkursu „Owad w obiektywie” Lekooporne bakterie zabijają setki tysięcy ludzi Kompozyty węglowe do ekranowania mikrofal Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje