Aufräumen: Eine neue Möglichkeit zum direkten Papierkorb, um die autophagie: Forscher finden neuen Weg, um aufzuräumen Zellen

Marie Kondo selbst konnten es nicht besser.

In der Regel sind die Zellen gut zu erkennen, was nicht Funken Freude. Ständig sind Sie Haus zu reinigen, — Kommissionierung durch Ihre eigenen Sachen zu löschen, was nicht mehr funktioniert.

Beschädigte oder überflüssige Organellen. Proteine, die nicht Falten Sie einfach so.

Aber was passiert, wenn die Zelle nicht erkennen Papierkorb? Die Akkumulation von Defekten zellulären material steht in Verbindung mit Erkrankungen wie der Huntington-Krankheit, der Alzheimer -, der Parkinson-Krankheit und Lou-Gehrig-Krankheit/ALS, wo dieser Müll Blöcke Neuronen, die aus der übertragung von Signalen.

Nun, Forscher an der Washington University in St. Louis haben entdeckt eine bisher unbekannte strukturelle Funktion von lebenden Zellen, die wichtig für das Aufräumen.

Die Forschung, geführt von Richard S. Marshall, research scientist, und Richard Vierstra, die George und Charmaine Mallinckrodt Professor der Biologie in Kunst & Wissenschaften, veröffentlicht in der April-4 Ausgabe der Zeitschrift Cell.

Neue Rezeptoren für unter den Müll raus

Eine große Möglichkeit, dass die Zellen säubern der Mülleimer wird durch autophagie. In diesem Prozess werden die Zellen verschlingen, die unerwünschtes material in Vesikel, die dann hinterlegt in einem Papierkorb genannt, der Vakuole oder Lysosom. Es ist der Müll abgebaut werden und deren Bausteine wiederverwendet.

Schlüssel zu diesem recycling-Prozess sind die Rezeptoren, die erkennen den Papierkorb und Haltegurt es an ein protein namens ATG8, die Linien der verschlingenden Vesikel. Zuvor alle diese Rezeptoren wurden als Verwandte und an ATG8 über den gleichen Mechanismus.

„Es ist die Bindungsstelle auf ATG8, dass jeder vorher schon wussten, und wie es interagiert mit den autophagie-Rezeptoren,“ sagte Marshall. „Aber wir fanden, dass, wenn Sie vollständig drehen Sie das Molekül um 180 Grad, gibt es den neuen Standort auf der gegenüberliegenden Seite erkennt, dass eine lange Liste von zusätzlichen cargo-Rezeptoren.

„Eine ganze Menge von Proteinen in Pflanzen, Hefe und Menschen sind über diese neue Bindungsstelle und seiner suite von korrespondierenden Rezeptoren interagieren mit ATG8,“ fügte er hinzu.

Um die Verriegelung zu dieser speziellen docking-Plattform, die die neu entdeckte cargo-Rezeptoren verwenden Sie eine Bindungsstelle bekannt als ubiquitin-interagierenden Motiv, oder UIM, die zuvor nicht im Zusammenhang mit autophagie.

„Das ist ein völlig anderen Mechanismus der Wechselwirkung,“ sagte Marshall. „Seine Entdeckung stellt eine explosion in der Anzahl der möglichen ATG8-interagierender Proteine könnte die Kontrolle über die autophagie, die alle mit dieser neuen Website.“

Menschliche Gesundheit Auswirkungen

Das Verständnis, wie diese neuen cargo-Rezeptoren Arbeit beleuchten könnte neue präventive oder therapeutische Ziele relevant für die menschliche Krankheit.

Marshall und Vierstra auch beschrieben, die einen bestimmten rezeptor in dieser neuen Kollektion, die hilft, Papierkorb, ein wichtiges protein namens CDC48-oder p97.

Proteotoxic stress tritt auf, wenn fehlerhafte Proteine aufzubauen, und die Zellen können nicht loswerden von Ihnen. CDC48 ist Teil dieses Prozesses, aber auch er kann schlecht gehen. Die fehlerhaften Proteine und CDC48 neigen dazu, zu bilden, beginnen Wirren Aggregate wie diejenigen erkannt, die in der Alzheimer-und der Parkinson-Krankheit.

„CDC48 ist eine unfoldase, das heißt, es greift Proteine, entfaltet Sie und liefert Sie an Proteasen abgebaut wird,“ Vierstra sagte. „Halten Sie Ihre protein-Ergänzung glücklich und funktionelle erfordert CDC48. Wenn es nicht funktioniert, Sie haben alle Arten von Problemen, einschließlich verstopfte Neuronen.“

Vierstra stellt fest, dass CDC48 liegt als hexamer — einen molekularen Komplex mit sechs sich wiederholenden Einheiten — und sogar eine schlechte Kopie in der Anlage senden Sie die ganze Sache zu autophagic Umsatz.

„Wie Sie sagen, eine schlechte apple scheint die ganze Kiste verderben,“ Vierstra sagte. „Aber in einigen neurologischen Erkrankungen, Sie brauchen nur eine fehlerhafte CDC48 schief zu gehen, um schlechte Konsequenzen haben kann-wenn man nicht bereinigen Ihre Durcheinander.“