Nature子刊揭示基本细胞机制的新生物学

赫尔辛基大学的科学家们揭开了一个重要的细胞超复合体“指挥官”的复杂结构和相互作用图。这一发现有望加深我们对先天性发育障碍的理解。

　　

细胞通讯依赖于细胞表面的受体分子。这些受体的周期性摄取和分类，对它们的降解或再循环至关重要，是由一个复杂的机器控制的，其显著特征是Commander复合体。

赫尔辛基大学生物技术研究所的研究小组（由Markku Varjosalo博士和Juha Huiskonen教授领导），以人类细胞中最纯粹的天然形式，解剖了这种超复合体的分子相互作用和原子结构。

这项研究发表在《自然结构与分子生物学》杂志上。

疾病潜在治疗干预的新途径

直到现在，Commander复合体的三维布局及其交互景观的范围仍然是一个谜。研究小组使用低温电子显微镜捕捉结构，辅以质谱分析细胞内复杂的相互作用。

分析揭示了与发育障碍相关的复合体中的突变。这项研究为潜在的疾病治疗干预开辟了道路，如Ritscher-Schinzel综合征、阿尔茨海默病和COVID-19等病毒感染，这些疾病都与Commander复合物有关。

该研究的主要作者之一Esa-Pekka Kumpula博士强调说:“结合我们的技术，我们可以真正开始建立一个大规模的机制图，了解这些基本的细胞机器在我们体内是如何运作的，以及当它们出现问题时会发生什么。”

“我们亲眼看到，尽管出现了优秀的预测模型，但实验证据对于确定正确的、生物学相关的结构仍然至关重要，”他继续说。

这项研究得到了芬兰研究委员会、芬兰生物中心、赫尔辛基大学、西格里德·尤塞利乌斯基金会、埃米尔·阿尔托宁基金会、仪器科学基金会和芬兰癌症基金会的资助。

事实:指挥官复合体负责内体分选

• Commander复合体是一个由16个蛋白质组分组成的组装体，负责协调一个称为内体分选的关键过程。

• 这个过程管理内化的受体，通过小脂质囊泡在细胞内运输，决定它们是注定要降解还是再循环回到细胞膜。

• Commander复合体在维持表面受体方面的作用是至关重要的，其功能的破坏可导致一系列疾病，包括神经发育障碍、神经退行性疾病、癌症和免疫疾病。