巨大蛋白質タイチンは筋肉を構築することができます

彼らは反対の方向に体をくねらせることオフできないように尾部で2つのヘビをつかんで想像してみてください。科学者のハンブルクの支所での欧州分子生物学研究所（EMBL）とから共同研究者、ロンドンのキングスカレッジでは現在、同じような何かが筋肉組織の形成に不可欠なタンパク質に起こることを発見した。彼らの作品は、ジャーナルの最新号が表示されます自然 。

顕微鏡下で、筋肉は長い行にエンドツーエンドの積み重ね、小さなピストンの何百万のように見えます。これらの構造は、サルコメアと呼ばれる、私たちの体が移動できるように筋肉の収縮と弛緩を許可する。サルコメアは、密に充填された分子のZ -ディスク、太いバンドで両端に接続されています。 "サルコメアは非常に複雑な構造であり、長年にわたって我々は、それらが形成されることによってステップを調査してきた、"マティアスウィルマンス、EMBLハンブルクの支所の長は言う。 "それはおそらくタンパク質が非常に大きなアセンブリでお互いにリンクアップしたときのミーティングポイントは、Z -ディスクです。起動しますが、接続を解明することは困難であった。"

ウィルマンス"ラボとマティアスGautelのチーム、EMBL卒業生と現在キングスカレッジで、タイチンと呼ばれる分子、ヒトの細胞によって作ら最大のタンパク質が、関与していることを考えている。タイチンは、Z -ディスクに固定し、筋節の長さの半分にまたがるように長くなっています。そのサイズと位置 - サルコメアのすべての主要なコンポーネントとの接触に置くには - それが彼らのアセンブリに役立つかもしれないことを示唆している。

ウィルマンスとGautelチームによる共同研究の10年以上から発生する最新の研究では、、これが起こる可能性がどのようにソリューションを提供します。ウィルマンスラボからPeijianゾウとニコスPinotsisはtelethoninと呼ばれる別のタンパク質に結合したタイチン分子の部分の結晶を得た。彼らは高エネルギーX線は、ドイツ電子シンクロトロン放射光施設（DESY）のサイト上で、EMBLのハンブルク駅でビームラインで結晶を分析した。彼らはtelethoninリンクサルコメアアセンブリにいくつかの手がかりを与えることができるユニークな方法でしっぽが発見タンパク質の間の接続の非常に詳細な画像から。

Gautelのラボでは、生細胞内で互いに分子のリンクを監視する高度な顕微鏡技術を使用。 "我々は、telethoninはタイチン分子の末尾に"キャップ"や"ボルト"の一種として行動したことを知っていた、"Gautelは述べています。 "我々が見ることができなかったこと、それが一緒にタイチンの2つの別個のコピーを接続する方法です。の何本研究は示していること。"

私たちは、"回文"のDNA分子にリンクできるほか、単一のタンパク質を発見した新しいだと私たちはtelethoninはそれが反対方向にオフに実行されている2つのタイチン分子を把握できるように内部対称性の種類があることを発見した"が、この：。。ウィルマンスが追加されます我々は彼ら自身がこのようにリンクされているタンパク質を見たのは初めてです。"

他の分子は、両側のサルコメアのZ -ディスクを入力して、それは一部の接続がタイチンとtelethoninの例に従うことを、科学者は考え、可能性があります。グループは現在、他の例を探します。この作業で検討端子アセンブリ複合体は、しかし、唯一のいくつかのアイソフォームのアミノ酸の数万人を有する巨大な筋肉タンパク質タイチン、のごく一部をカバーしています。 "数百、あるいは道の下の複数の相互作用の数千人はおそらくある。我々はおそらく驚きがたくさん来て、最初と熱心に多くの人を発見する予測の一つを発見した、"ウィルマンスは締めくくりました。 "私達はちょうど人間の体の中で最も複雑なシステムの一つの洞察を得るために始めている。"

"この作品は、現代生物学は細胞生物物理学と構造生物学からのアプローチを結合する方法の良い例であり、そしてそれは私たちにタイチンのいくつかの変異が疾患にリンクされている理由を発見する方法を与える、"Gautelは述べています。

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