В статье, которая будет опубликована в «Молекулярной клетке» от 8 мая, но которая будет доступна на этой неделе в раннем онлайн-выпуске журнала, исследователи показывают, как хрупкий протеин умственной отсталости X, или FMRP, которого не хватает в люди с Fragile X, влияют на белковые структуры клеток головного мозга, вызывая заболевание.
Исследователи ранее знали, что в отсутствие FMRP синтезирующие белки структуры, называемые рибосомами, неправильно транслируют некоторые генетические инструкции по производству белков в мозгу, но как именно этот перевод пошёл наперекосяк, оставалось загадкой.
«Точный механизм, используемый FMRP для регулирования перевода, был неизвестен», — сказал Симпсон Джозеф, профессор химии и биохимии Калифорнийского университета в Сан-Диего и старший автор исследования, в котором также участвовали ученые из Государственного университета Нью-Йорка в Олбани. и Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк. «Наше исследование показывает, что FMRP может напрямую связываться с рибосомой, чтобы регулировать ее функцию."
Точнее, исследователи обнаружили, что белок связывается с областью рибосомы — между двумя рибосомными субъединицами — вероятно, имеет решающее значение для правильного производства многих белков в мозге, ответственных за нормальную когнитивную функцию. Используя лабораторных плодовых мушек, у которых есть FMRP и рибосомы, аналогичные человеческим, ученые нанесли на карту первичный сайт связывания FMRP на рибосоме. Обладая этой информацией, медицинские исследователи смогут определить потенциальные лекарства, которые нацелены на эти области рибосомы, чтобы помочь восстановить нормальное производство белка у людей с ломкой X-хромосомой.
«Подобно FMRP, возможно, что в клетке есть другие белки, которые напрямую связываются с рибосомой, чтобы регулировать экспрессию генов», — сказал Джозеф.