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 3
Strona główna Tygodnik "Nature"
Dodatkowy na dole

Dodatkowy u góry

Awarie w komórkach mają nieoczekiwany przebieg

W komórkach czasami dochodzić może do awarii. Naukowcy w ramach programu ReMedy przy Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego sprawdzają, jak z różnymi usterkami radzi sobie komórka. Ostatnio pokazali, co się w niej dzieje, kiedy szwankują mitochondria - komórkowe elektrownie.

Prof. Agnieszka Chacińska wspólnie z prof. Magdą Konarską otrzymały 35 mln zł na utworzenie ośrodka badawczego ReMedy przy Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego. Prowadzone tam badania dotyczą tego, jak komórki są w stanie naprawiać swoje uszkodzenia. Środki pochodzą z programu Międzynarodowe Agendy Badawcze Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Zespół prof. Chacińskiej i prof. Betiny Warscheid w publikacji w "Nature Communications" pokazał niedawno, co się dzieje, kiedy w komórce psują się mitochondria. A reakcja ta jest dość nieoczywista - w komórce na jakiś czas wstrzymana zostaje produkcja wszystkich białek, a więc podstawowych zestawów klocków, z których budowana jest komórka i jej podzespoły.

"Mitochondria, które są w złym stanie, mogą w komórce zrobić niezły bałagan! Komórka się przed tym broni. Dotąd w badaniach nie zwracano na to uwagi" - podsumowuje prof. Agnieszka Chacińska.

Defekty mitochondriów mogą być szczególnie groźne w tkankach takich jak mięśnie czy mózg. Z dysfunkcją mitochondriów powiązane są m.in. choroby neurodegeneracyjne (np. choroba Parkinsona czy Alzheimera), a także rzadkie choroby metaboliczne, których na razie nie daje się leczyć.

ELEKTROWNIE W KAŻDYM Z NAS

Tym, co sprawia, że żyjemy, są m.in. miriady maleńkich silniczków, które niestrudzenie pracują w naszych komórkach. Potrzebny jest jednak system zasilania tych silniczków. Naszymi komórkowymi dostarczycielami energii - elektrowniami - są mitochondria. To struktury w ramach komórki, gdzie zachodzi np. spalanie cukru czy tłuszczu (który zjadamy). Powstająca tam energia służy do tworzenia pewnego związku - ATP. A ATP jest jak naładowana uniwersalna bateria, która pasuje niemal każdemu silniczkowi w komórce. Jedna komórka może mieć czasem nawet setki czy tysiące mitochondriów, które rozsyłają ATP po całej komórce.

UWAGA, AWARIA!

Kiedy jednak w tej komórkowej "elektrowni" dochodzi do awarii, pojawia się kilka problemów. W dłuższym okresie w komórce może zacząć brakować energii. Inna sprawa to to, że w uszkodzonych mitochondriach często pojawia się "wyciek". On prowadzi do pojawienia się reaktywnych form tlenu (będących wolnymi rodnikami), które mogą wiele w komórce zepsuć.

Zespół z Polski i Niemiec pokazał jednak, że w razie awarii mitochondriów dla komórki najpilniejszym problemem do rozwiązania jest... nadmiar białek.

Chodzi o to, że mitochondria potrzebują do pracy stałej dostawy białek produkowanych przez rybosomy komórki, na zewnątrz mitochondriów. Aby jednak białka te dostały się do mitochondrium, potrzeba "odźwiernych" - silniczków przepuszczających je przez błonę wokół mitochondrium. A tym silniczkom, kiedy elektrownia szwankuje, szybko zaczyna brakować energii. Białka potrzebne więc tylko mitochondriom, gromadzą się w komórce. I robi się bałagan.

STOP BIAŁKOWYM WAGABUNDOM!

"Nasze badania pokazują, jak ważne jest dla komórki prawidłowe zarządzanie białkami. I to, by białek nie było w komórce za dużo" - opowiada uczona.

Już dwa lata temu polsko-niemiecki zespół pisał o tym w "Nature". Naukowcy pokazali, że kiedy dojdzie do uszkodzenia mitochondriów, komórka uruchamia mechanizmy niszczenia białek. Niepotrzebne klocki - w tym mitochondrialne - są więc rozmontowywane.

Najnowsza praca w "Nature Communications" pokazuje kolejny mechanizm, który sprawia, że w razie defektu mitochondrium po komórce nie pałętają się niepotrzebne białka.

MACIE AWARIĘ? TO REPERUJCIE! MY NA WAS POCZEKAMY!

Okazuje się, że kiedy w komórce wykryty zostaje "wyciek z elektrowni", a więc kiedy pojawią się w niej reaktywne formy tlenu z mitochondriów, rybosomy na jakiś czas wstrzymują produkcję białek. Wszystkich białek...

"To daje komórce chwilę oddechu. A mitochondria zyskują czas na załatanie wycieku" - podsumowuje badaczka.

Naukowcy odkryli na rybosomach przełączniki (związane ze strukturą tzw. białkowych palców cynkowych), które reagują na pojawienie się reaktywnych form tlenu. One wstrzymują produkcję białek.

Badania wykonywano na komórkach drożdży. Tam - jak pokazały badania - produkcja białek może być zahamowana np. na godzinę. Jeśli po tym czasie sytuacja w mitochondriach się nie poprawi, włączają się kolejne mechanizmy.

"Po pierwsze odkryliśmy więc, że stres mitochondrialny reguluje syntezę białek. A po drugie odkryliśmy przełączniki na rybosomach, które reagują na reaktywne formy tlenu" - komentuje prof. Chacińska.

W ramach centrum ReMedy naukowcy będą zgłębiać przeróżne mechanizmy, jakie zachodzą w komórkach w związku z rozmaitymi "awariami".

"Jeszcze wiele nie wiadomo o tym, co się dzieje w komórkach w odpowiedzi na stres. Dlatego chcemy zaprosić do współpracy najlepszych naukowców, którzy się tym zajmują, aby pomogli nam to zbadać" - mówi prof. Chacińska. I dodaje, że w jej centrum ogłoszono nabór na kierowników zespołów. "Stawiamy na otwarte umysły" - podsumowuje.

Autor: Ludwika Tomala

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl



Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: 200 mln złotych w ramach kolejnych edycji konkursów NCN Gdy dziecko połknie bateryjkę, miód może je uratować Czy mózg może uznać sztuczną kończynę za prawdziwą? Makrofag zaniesie lek do guza Lżejsze i czystsze samochody dzięki taśmie z włókien Skuteczność probiotyku zależy od mikroorganizmów 200 mln złotych w ramach kolejnych edycji konkursów NCN Gdy dziecko połknie bateryjkę, miód może je uratować Czy mózg może uznać sztuczną kończynę za prawdziwą? Makrofag zaniesie lek do guza Lżejsze i czystsze samochody dzięki taśmie z włókien Skuteczność probiotyku zależy od mikroorganizmów 200 mln złotych w ramach kolejnych edycji konkursów NCN Gdy dziecko połknie bateryjkę, miód może je uratować Czy mózg może uznać sztuczną kończynę za prawdziwą? Makrofag zaniesie lek do guza Lżejsze i czystsze samochody dzięki taśmie z włókien Skuteczność probiotyku zależy od mikroorganizmów

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