Зачем нашим клеткам нужны ядра: уникальная система самовосстановления
Внутри клетки ядро окружено ядерной оболочкой − двумя слоями фосфолипидной мембраны, которая предотвращает смешение ядра с другими частями клетки, тем самым защищая ДНК клетки от внешних повреждений. Однако ядерная оболочка иногда разрывается и разрывается, когда она подвергается деформации. Это может произойти, когда цитоскелет (сеть волокон, действующих как каркас и придающий ему стабильную структуру) оказывает давление на ядро. Именно этому процессу и посвящена новая работа.
«Выявление механизмов, лежащих в основе восстановления разрывов, является фундаментальным вопросом клеточной биологии, и лучшее понимание этого процесса имеет широкое значение для таких заболеваний человека, как рак, сердечно-сосудистые заболевания или аутоиммунитет», − отмечает д-р Агромайор.
В статье, опубликованной в Developmental Cell, основное внимание уделяется белку, связанному с ESCRT, под названием BROX. Она показывает, что BROX является ключевым белком в снижении давления со стороны цитоскелета, тем самым позволяя ядерной оболочке запечатывать себя после повреждения.
Клеточный аппарат под названием ESCRT прикрепляет BROX к месту разрыва на конверте. Это позволяет BROX связываться с комплексом LINC − группой белков, которые соединяют ядерную оболочку с цитоскелетом, позволяя ему оказывать чрезмерное давление на ядерную оболочку. Связывание BROX приводит к удалению LINC из места разрыва. Это снижает нагрузку на цитоскелет, позволяя ядерной оболочке восстанавливаться.
Результаты подтверждают растущее количество доказательств того, что ядро −- это органелла, которая может взаимодействовать со своим клеточным окружением, а не просто защитный футляр для ДНК.
Важно отметить, что эти результаты также могут иметь значение для исследований рака, поскольку поврежденная ядерная оболочка связана с сердечно-сосудистыми заболеваниями и раком. Например, мутации гена BROX были обнаружены при семейном немедуллярном раке щитовидной железы. В будущих исследованиях можно будет выяснить, способствуют ли мутации BROX развитию опухолей.
Ученые предъявили еще одно доказательство того, что ядро клетки — это функциональная органелла, а не просто оболочка ДНК