В 2013 году Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена Рэнди У. Шекману, Джеймсу Э. Ротману и Томасу С. Судхофу за открытие того, как клетки доставляют тысячи мембранных белков в нужное место в нужное время. Ученым важно понимать молекулярные механизмы, лежащие в основе внутриклеточного везикулярного движения. Доцент Акико К. Сато из отделения естественных наук Высшей школы интегральных искусств и наук Университета Хиросимы и ее сотрудники изучали механизм внутриклеточного везикулярного движения с использованием фоторецепторов дрозофилы. Команда показала, что белок Rab1 участвует в транспортировке материалов от эндоплазматического ретикулума к Гольджи, что синтез GPI необходим для сортировки родопсина в транс-сети Гольджи, и что комплекс Rab11 / dRip11 / Myo V необходим для пост-Гольджи транспорт родопсина.
Недавно группа доктора Сато провела полногеномный скрининг мутантов дрозофилы и идентифицировала 233 мутанта, которые не смогли синтезировать и / или транспортировать родопсин к светочувствительной мембране рабдомеров.В текущем исследовании доктор Сато и ее сотрудники показали, что dPob / EMC3, EMC1 и EMC8 / 9 — гомологи дрозофилы субъединиц мембранного белкового комплекса ER (EMC) — необходимы для стабилизации вновь синтезированного родопсина.
Было также показано, что EMC требуется для биосинтеза других многопроходных трансмембранных белков. Однако EMC не требуется для секретируемого белка или однопроходных трансмембранных белков типа I, -II и -VI. dPob / EMC3-дефицитные рабдомеры претерпевают дегенерацию сетчатки, аналогичную таковой у мутантов дрозофилы с нулевым родопсином.
Эти результаты опубликованы в статье eLife под названием «dPob / EMC необходим для биосинтеза родопсина и других мультимембранных белков в фоторецепторах дрозофилы».Д-р Сато сказал: «Очень важно понять механизмы, лежащие в основе сворачивания белка и его интеграции в клеточную мембрану. Вы можете подумать, что этот вопрос слишком базовый; однако знание клеточного функционирования имеет фундаментальное значение для жизни.
Наша следующая задача будет заключаться в том, чтобы найти раскрыть, почему комплекс EMC особенно необходим для функционирования многопроходных трансмембранных белков. Кроме того, ген POB еще не вовлечен в пигментный ретинит у людей. В будущем я надеюсь, что наши результаты будут способствовать разработке следующих — медицинская помощь поколения в лечении пигментного ретинита ».