«Наш биологический вопрос заключается в том, как клетки координируют рост и деление», — объяснил Мозли. «Для исследователей, работающих в области рака, это важный вопрос. Все клетки какое-то время растут, а затем они решают, что пора делиться — как они координируют эти процессы? Что происходит на молекулярном уровне, когда клетки теряют это координация при таких заболеваниях, как рак? "Мозли, клеточный биолог, объединился с лабораториями Скотта Гербера и Арминьи Кеттенбах, чтобы использовать их опыт в протеомике.
Совместная группа исследователей исследовала белок под названием Pom1, который участвует как в росте, так и в делении. Они предположили, что, поскольку Pom1 был частью обоих процессов, он может быть важным фактором в координации процессов. В этом текущем исследовании они узнали, что Pom1 не просто участник, это главный регулятор.Сложные зависимые от фосфорилирования сигнальные сети лежат в основе координации клеточного роста и деления.
Pom1 является киназой, что означает, что он помещает небольшую метку (называемую фосфорилированием) на другие белки, которая затем может изменять активность целевых белков. До сих пор никто не знал, какие белки были нацелены на Pom1.Команда Дартмута определила основные мишени Pom1 в клетках и обнаружила, что он фосфорилирует два набора белков: один контролирует рост, а другой контролирует деление. Исследование продемонстрировало, что Pom1 действует линейным путем, чтобы контролировать прогрессирование клеточного цикла, одновременно регулируя сложную сеть мишеней роста клеток.
Используя генетический опыт Мозли, команда очень тщательно контролировала активность Pom1. Они объединили этот жесткий контроль с опытом Гербера и Кеттенбаха в протеомике для широкого поиска фосфорилирования во всех клетках Pom1. Такой подход «коллективной науки» способствовал всестороннему и непредвзятому взгляду на клетки.Забегая вперед, команда движется в двух направлениях.
Во-первых, они будут использовать методы, установленные в этой статье, для идентификации мишеней фосфорилирования других киназ. Они также планируют более внимательно изучить мишени фосфорилирования Pom1 в клетках, чтобы узнать, когда и где они фосфорилируются Pom1, и как фосфорилирование влияет на их активность.
«Мы готовы выяснить, как Pom1 знает, когда способствовать росту, а когда — разделению», — сказал Кеттенбах. «Это типы процессов, которые не координируются в раковых клетках, и мы планируем следовать этим ключевым принципам в нашей будущей работе».