Рибосомы — это макромолекулярные комплексы, состоящие из большого количества частей, включающих рибонуклеиновые кислоты и рибосомные белки, образующие определенную трехмерную структуру. Правильная сборка рибосом важна для выживания всех клеток. Процесс сборки этого множества компонентов подчиняется строгим правилам, как на сборочной линии автомобиля. Перед тем, как готовый автомобиль покинет сборочный цех, он проходит испытания на полную работоспособность и отправляется по назначению.
По словам профессора Хёрта, до сих пор проводилось мало исследований того, как эта «проверка качества» происходит при сборке рибосом. Ученые из Гейдельберга определили функцию белка из семейства энергоемких GTPase в этом процессе.Только правильно собранные рибосомы попадают из «сборочного зала» в ядре клетки в цитоплазму, где они приступают к своей реальной задаче синтеза белков. Для экспорта в цитоплазму формирующиеся рибосомы должны пройти через контрольную точку качества для связывания с экспортным фактором Nmd3.
Однако перед связыванием необходимо дать сигнал о том, что сборка рибосомы правильная и полная. До тех пор место, отведенное для Nmd3, занимает некий «офицер контроля».
Команда Гейдельберга продемонстрировала, что эту функцию выполняет член семейства белков GTPase, известный как c. Только когда конкретный фермент начинает действовать, чтобы реконструировать собранную рибосому для экспорта в цитоплазму, тем самым потребляя энергию, запасенную GTPase, «офицер контроля» Nug2 освобождает свое место и уступает место экспортному фактору Nmd3. Таким образом предотвращается экспорт неполных рибосом.Теперь, когда команде профессора Херта удалось определить роль контролирующего агента Nug2 в сборке рибосом, исследователи надеются получить еще большее представление о функциях родственных белков.
Эти так называемые нуклеостемины обнаружены у высших эукариот, в том числе у людей. Ученые из Гейдельберга планируют расшифровать молекулярные механизмы, которые различные ферменты из семейства нуклеостеминов используют для объединения двух фундаментальных клеточных процессов образования рибосом и пролиферации клеток.
Ученые из Эдинбургского университета (Великобритания) также принимали участие в текущем исследовании.