ביולוגיה חדשה נחשפה עבור מכונות סלולריות בסיסיות

גרסה מודפסת תלת מימדית של מתחם המפקד האנושי האנדוגני. קרדיט: Markku Varjosalo & Esa-Pekka Kumpula

חוקרים מאוניברסיטת הלסינקי חשפו את המבנה המורכב ורשת האינטראקציה של קומפלקס-על סלולרי חיוני בשם Commander. פריצת דרך זו צפויה לשפר את הידע שלנו על הפרעות התפתחות תורשתיות.

התקשורת הסלולרית תלויה בקולטנים הממוקמים על פני התא. הקליטה והארגון השוטפים של קולטנים אלו, החיוניים לפירוקם או למיחזורם, נשלטים על ידי מערכת מורכבת, כאשר מתחם המפקד משחק תפקיד מפתח.

צוותי מחקר במכון לביוטכנולוגיה, אוניברסיטת הלסינקי, בראשות ד"ר Markku Varjosalo ופרופ' Juha Huiskonen ניתחו את האינטראקציות המולקולריות ואת המבנה האטומי של קומפלקס העל הזה, בצורתו המקומית הטהורה ביותר הקיימת בתאים אנושיים.

המחקר פורסם ב טבע ביולוגיה מבנית ומולקולרית.

אפיקים חדשים להתערבויות טיפוליות פוטנציאליות במחלות

הסידור התלת מימדי של מתחם המפקד והיקף נוף האינטראקציה שלו נותרו בגדר תעלומה עד כה. צוות המחקר השתמש במיקרוסקופיה אלקטרונית קריוגנית כדי ללכוד את המבנה, בתוספת ספקטרומטריית מסה לניתוח אינטראקציות מורכבות בתוך תאים.

הניתוח חשף מוטציות בתוך הקומפלקס הקשור להפרעות התפתחותיות. מחקר זה פותח אפיקים להתערבויות טיפוליות פוטנציאליות במחלות, כגון תסמונת Ritscher-Schinzel, אלצהיימר מחלות, וזיהומים ויראליים כמו COVID 19מקושר למתחם המפקד.

"עם השילוב של הטכניקות שלנו, אנחנו באמת יכולים להתחיל לבנות תמונה מכניסטית בקנה מידה גדול של האופן שבו המכונות הסלולריות הבסיסיות הללו מתפקדות בגופנו ומה קורה כשדברים משתבשים בהם", ד"ר Esa-Pekka Kumpula, אחת מהחברות. המחברים הראשיים של המחקר, מדגישים.

"ראינו ממקור ראשון שלמרות הופעתם של מודלים חיזויים מצוינים, עדויות ניסויות עדיין קריטיות לקביעת המבנה הנכון והרלוונטי ביולוגית", הוא ממשיך.

המחקר נתמך כספית על ידי מועצת המחקר של פינלנד, Biocenter פינלנד, אוניברסיטת הלסינקי, קרן Sigrid Juselius, קרן Emil Aaltonen, Instrumentarium Science Foundation וקרן הסרטן פינלנד.