意想不到的相同器官的一个著名的人类蛋白质中发现透明的虫子

在新同行评议的研究11月3日发布理查德·道金斯,2022年自然通讯艾米丽丁博士。和达斯汀·厄普代克博士。揭示了一个著名的人类蛋白质的相同器官,Nucleolin,微小的,透明的蛔虫,秀丽隐杆线虫。

Nucleolin与人类神经退行性疾病和癌症。但最近的新发现挑战细胞核内的角色结构理论在这类疾病,表面的功能强大的新工具研究Nucleolin和它是如何导致疾病。

“Nucleolin是一种多功能蛋白保存在许多动物,植物,真菌,但以前认为是在线虫缺席,”丁说,厄普代克实验室的博士后研究员沙漠山岛生物实验室。”这也是与家族性肌萎缩性侧索硬化症和阿尔茨海默病,和整体核仁的功能障碍与神经退化。”

的识别Nucleolin同族体(名为NUCL-1)建立了C。线虫作为一种新发现的平台Nucleolin神经功能和遗传相关的神经退化。

Nucleolin发现主要在核仁,工厂内细胞核核糖体的组装。细胞内与其他膜结合细胞器,核仁像一个大的液滴,也称为冷凝。

通过liquid-to-liquid冷凝形成相分离。一些想象的不同密度形成熔岩灯内,但它到底是如何实现在活细胞尚不清楚。丁和厄普代克的作品表明NUCL-1相分离所需的C。线虫核仁。

令人惊讶的是,破坏相分离在生殖系不影响健康和生育

因为蛔虫是唯一适合体内显微镜,允许密切观察内源性蛋白质在活的动物,这一发现可以改变科学家的思维方式特征的冷凝物如核仁。

“C。线虫透明度允许我们做超分辨率成像,这让我们看到核仁的子结构在活的动物,”丁说。“我从来没有见过这样的图片”。

丁把亲爱的流行的核仁。“它有层由内而外,”她说。“一些蛋白质是本地化的最里面的一层,和一些蛋白质定位最外层。和每一个层被认为代表一个步骤在核糖体生物起源。”

冷凝子结构的生物学意义仍在问题;最近的争论认为,精确,分层空间组织的核仁核糖体生产至关重要。但MDIBL科学家观察到,虽然去除转基因的关键蛋白质域NUCL-1 C。线虫中断核仁的架构内生殖细胞,产生的变异虫仍然发育正常,正常的后代。

“我们注意到,核仁失去了美丽的子结构当我们带走了域,但蠕虫是完全健康的”她说。“这是一个惊喜,暗示也许这精确组织成层并不像我们认为的那么重要的核仁的功能。这可能是重要的对于理解ALS或阿尔茨海默氏症,在广泛破坏相分离被认为有助于疾病。”

“这将是真正影响相分离的领域,因为很多是得出的结论可能是不正确的,”厄普代克说。的结果应该广泛关注,并将引发新的途径研究领域的相分离,核仁的结构和功能,和人类疾病Nucleolin-associated。”

参考:丁EL, Feidler,库克,厄普代克DL。RG / RGG重复秀丽隐杆线虫同系物Nucleolin和GAR1有助于sub-nucleolar相分离。Nat Commun。2022;13 (1):6585。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 34225 - 5

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