В МГУ открыли ранее неизвестный способ регуляции клеточной подвижности

Ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова выяснили, что протеинкиназа LOSK регулирует внутриклеточное распределение динактина – сложного белка, необходимого в том числе для транспортировки веществ внутри клетки. Свое исследование они опубликовали в журнале Cytoskeleton.

Клеточная подвижность определяет множество процессов, жизненно важных для клетки и организма в целом — например, эмбриогенез (начальный период развития плода) и ангиогенез (образование новых кровеносных сосудов). Эти процессы требуют реорганизации и поляризации актина (белка мышечных волокон) и микротрубочек — полых цилиндрических структур клеток эукариотов, которые образуют цитоскелет. Цитоскелет служит клетке механическим каркасом, помогает органеллам клетки перемещаться внутри нее, а также обеспечивает клеточное движение – сократительные белки содержатся не только в мышечных, но и прочих тканях живых организмов.

Новым неизвестным ранее регулятором подвижности клеток является протеинкиназа LOSK (Long Ste20-like Kinase), также известная как SLK. Как и другие протеинкиназы, SLK/LOSK модифицирует другие белки путем фосфорилирования, что может менять их ферментативную активность, положение в клетке или взаимодействие с другими белками.

В ходе работы путём молекулярного клонирования биологи изготовили многочисленные генетические конструкции, которые внедряли в клетки животных (в основном в клетки, выделенные из почки зеленой мартышки). После нанесения экспериментальной раны, движение генетически модифицированных клеток и их соседок снимали на видео на микроскопе, оборудованном системой подогрева. При этом в клетках изучали также морфологию цитоскелетных структур и анализировали содержание ряда белков в цитоплазме, а также воздействовали на клетки специфическими ингибиторами.

Было замечено, что LOSK способна регулировать внутриклеточное распределение динактина — сложного белка, необходимого в том числе для внутриклеточного транспорта. Динактин регулирует активность динеина и его связывание с микротрубочками и с центросомой. Центросома – это главный центр организации микротрубочек, который играет важную роль в процессе деления клетки. Как правило, в клетке содержится одна или две центросомы, а вот клетки злокачественных опухолей отличаются значительным увеличением числа центросом.