“Esta tecnologia permite que nós considerem, sob um microscópio, as proteínas alteradas pelo ubiquitin dentro da pilha,” diz Tom K. Kerppola, Ph.D., um professor adjunto da química biológica na Faculdade de Medicina e um investigador do associado de HHMI. O “Visualização dá-nos uma conexão directa aos processos celulares que nós poderíamos somente estudar em uns tubos de ensaio ou indirectamente antes.”
Em um papel publicado em linha esta semana na edição adiantada das Continuações da Academia Nacional das Ciências, o Colmilho de Kerppola e de Deyu, M.D., Ph.D., um investigador da pesquisa do U-M, descreve o primeiro uso de uma tecnologia chamada complementação ubiquitin-negociada da fluorescência para estudar um mecanismo da pilha-sinalização chamado ubiquitination.
Neste processo, um peptide pequeno chamado ubiquitin é ligado a uma proteína nas maneiras que podem mudar a função e o lugar da proteína dentro da pilha. Originalmente, os cientistas o ubiquitin do pensamento que era simplesmente um universal “destroem-me” sinal para proteínas unneeded ou prejudiciais, mas tem-se encontrado recentemente para ser associado com muitas outras funções celulares.
“O mesmo sinal do ubiquitin pode fazer com que uma proteína seja degradada, mas uma outra proteína a ser movida para um lugar novo,” Kerppola diz. “Nós estamos interessados em aprender como este trabalha.”
Em seu papel de PNAS, Kerppola e o Colmilho descrevem como o ubiquitin travou em Junho - uma proteína envolvida no crescimento da pilha e na transcrição do gene - e movido Junho de seu lugar usual no núcleo de pilha em esferas ocas chamou lisosomas no citoplasma fora do núcleo. Enchido com as enzimas digestivas, os lisosomas dividem proteínas indesejáveis em ácidos aminados que a pilha recicl para fazer proteínas novas.
De “a função Junho no núcleo é transiente e tempo-dependente,” Kerppola diz. “Se girou sobre e não obtem desligado, aquele não é normal. A sinalização Prolongada causa o crescimento aberrante e os outros problemas para a pilha.”
“Quando o ubiquitin é anexado a Junho, o complexo está transportado ao lisosoma que obtem o longe do ADN no núcleo e impedindo que Junho continue sua função normal da transcrição do gene,” adiciona. “Esta é uma maneira nova para que a pilha elimine a função de um factor da transcrição.”
Os cientistas do U-M igualmente descobriram que uma enzima obrigatória da ligase E3 chamada Comichão era um actor importante no processo. O “Comichão é o adaptador,” Kerppola diz. “Etiqueta Junho com o ubiquitin, e é necessário que a proteína seja visado ao lisosoma.”
Se o Comichão não reconhece Junho, Kerppola explica, o nível de Junho acumula-se na pilha, que pode alterar o regulamento da transcrição do gene e do crescimento da pilha.
“Aplicar a tecnologia ubiquitin-negociada da fluorescência a Junho tornou possível descobrir a informação nova como o retorno de Junho é controlado nas pilhas,” em Kerppola diz.