Los investigadores resuelven la estructura, función de la maquinaria de clasificación y ensamblaje mitocondrial



Las mitocondrias son vitales para el cuerpo humano como potencias celulares: poseen más de 1000 proteínas diferentes, necesarias para muchas vías metabólicas centrales. La disfunción de estos conduce a enfermedades graves, especialmente del sistema nervioso y el corazón. Para transportar proteínas y metabolitos, las mitocondrias contienen un grupo especial de las llamadas proteínas de membrana de barril beta, que forman poros de transporte en la membrana mitocondrial externa. Hasta ahora, los científicos no han podido explicar el modo de funcionamiento de la maquinaria de clasificación y ensamblaje (SAM) para la biogénesis de estas proteínas de barril beta.

Un equipo dirigido por el Prof. Dr. Toshiya Endo de la Universidad de Kyoto / Japón, el Prof. Dr. Nils Wiedemann y el Prof. Dr. Nikolaus Pfanner de la Universidad de Friburgo y el Prof. Dr. Thomas Becker de la Universidad de Bonn ahora ha resuelto el estructura y función del complejo SAM. Los investigadores han publicado sus resultados en la revista Naturaleza.

El complejo SAM consiste típicamente en dos subunidades de barril beta llamadas Sam50, que están cubiertas en su exterior por las dos subunidades adicionales Sam35 y Sam37. Los investigadores encontraron que, si bien el complejo SAM forma una nueva proteína de barril beta, contiene solo una Sam50. La segunda subunidad de barril beta funciona como un marcador de posición flexible: abandona temporalmente el complejo SAM, liberando espacio para que se forme la nueva proteína de barril beta. Este mecanismo dinámico sugiere cómo una nueva proteína de barril beta puede madurar hasta su tamaño completo en el complejo SAM y solo liberarse como una proteína completamente plegada.

Esto nos permitió identificar un nuevo principio para la formación de proteínas de membrana que realizan funciones vitales en nuestras células “.

Prof.Dr. Nils Wiedemann, Universidad de Friburgo

Nils Wiedemann y Nikolaus Pfanner son líderes de grupo en el Instituto de Bioquímica y Biología Molecular y líderes de proyectos en los grupos de excelencia en señalización biológica BIOSS y CIBSS, así como en la Escuela de Graduados de Biología y Medicina Spemann en la Universidad de Friburgo.

Fuente:

Referencia de la revista:

Takeda, H., et al. (2021) La maquinaria de clasificación y ensamblaje mitocondrial funciona mediante conmutación de barril β. Naturaleza. doi.org/10.1038/s41586-020-03113-7.

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