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Modifica novella di proteina strutturale implicata

Studiando una proteina che le elasticità strutturano al nucleo delle celle, i ricercatori di Johns Hopkins hanno inciampato sopra le mutazioni connesse con la lipodistrofia parziale familiare (FPLD), una malattia rara che interrompe i reticoli normali di distribuzione grassa in tutto l'organismo.

“I nostri risultati aprono i nuovi percorsi per l'apprendimento come e perché le celle grasse sono influenzate sproporzionatamente dalle mutazioni nel lamin A della proteina, che è trovato nel nucleo della maggior parte delle celle dell'organismo,„ dice Katherine Wilson, il Ph.D., professore di biologia cellulare alla scuola di medicina di Johns Hopkins University.

Secondo i ricercatori, questo è il primo rapporto che un'altra proteina, SUMO1, può fissare al lamin A. Importantly, essi ha scoperto che quello FPLD-causa le mutazioni nel lamin A impedire questo collegamento. I dettagli dello studio sono stati pubblicati nell'emissione del 1° febbraio della biologia molecolare del giornale della cella.

Wilson dice che il lamin A soprattutto è conosciuto per dare la forma al nucleo. “Forma le reti di forti “cavi„ alla membrana nucleare e funziona con altre proteine per creare e mantenere l'ambiente tridimensionale in cui i cromosomi sono organizzati correttamente, protetto ed espresso,„ dice.

Quando il gruppo di Wilson ha fatto la loro scoperta, stavano studiando il lamin A che lega ad un'altra proteina, actina. L'actina può a volte formare un complesso con determinate proteine di SUMO, piccole proteine fissate spesso ad altre proteine per alterare le loro funzioni, le loro posizioni e le loro interazioni con le proteine supplementari.

“A volte entrate in esperimento che cerca una cosa ma trovate un altro,„ dice Wilson. “Abbiamo voluto sapere se il lamin A potesse legare ai complessi actin-SUMO1. Invece, abbiamo trovato che attaches SUMO1 stesso al lamin A.„

SUMO1 è fissato solitamente alle proteine ai siti con determinati beni; questi siti possono essere preveduti dagli amminoacidi circostanti, gli elementi di base delle proteine di cui le cianografie sono trovate in geni. Così i ricercatori hanno cercato la sequenza aminoacidica di lamin A le sedi del legame prevedute ed hanno trovato cinque. Facendo uso delle tecniche genetiche mirate a, hanno creato le varianti di lamin A, ciascuna con una mutazione ad un sito preveduto differente del collegamento SUMO1. Poi hanno aggiunto SUMO1 ai mutanti ed hanno provato se potrebbe fissare a loro oppure no.

Due mutazioni hanno fatto diminuire significativamente il collegamento SUMO1. Uno era ad un sito preveduto; l'altro era inatteso nella loro variante “di controllo„ di confronto. “Poiché il sito di mutazione nella nostra variante di controllo non era un sito preveduto del collegamento SUMO1, eravamo curiosi a questo proposito,„ spieghiamo Wilson. “Le mutazioni in lamin A causano più di 15 malattie differenti, in modo da abbiamo controllato il database genetico per vedere se delle malattie fossero associate con le mutazioni vicino al sito del collegamento SUMO1 e FPLD ha saltato fuori come un'insegna al neon.„

FPLD è uno stato molto raro quel inizio intorno a pubertà. Il grasso sui cosciotti dei pazienti è diminuito mentre si accumula ad altre posizioni, compreso il collo e la fronte di taglio. I pazienti possono anche diventare diabetici.

Le mutazioni differenti ventiquattro in lamin A possono causare FPLD. Per vedere se altre due mutazioni FPLD-causanti vicino al sito del collegamento SUMO1 pregiudicassero il collegamento SUMO1, il gruppo ha creato queste varianti e le ha verificate come prima. Una di nuove varianti ha mostrato il collegamento in diminuzione SUMO1. Sulla base della posizione di quella mutazione e di una delle altre mutazioni di SUMO1-disrupting, i ricercatori potevano identificare “una toppa„ sulla superficie della proteina di lamin A che è importante per il collegamento SUMO1.

Esattamente come il lamin A e SUMO1 connette a FPLD è ancora un mistero. “Possiamo speculare soltanto su come il lamin A e SUMO1 funziona insieme per regolamentare le celle grasse,„ diciamo Wilson. “Ma questi risultati sollevano le nuove questioni della ricerca che eventualmente muoveranno gli studi di FPLD in avanti.„