Узнайте, как клетки реагируют на недостаток кислорода

Гэри Чанг, Ph.D., и его коллеги из Института медицинских исследований Бернема (Бернхэм) выяснили, как регулируется стабильность белка REDD1. Белок REDD1 является критическим ингибитором сигнального пути mTOR, который контролирует рост и пролиферацию клеток. Исследование было опубликовано в августовском выпуске журнала EMBO Reports за 2009 год .

Как часть клеточной реакции на стресс, REDD1 экспрессируется в клетках в условиях низкого содержания кислорода (гипоксия). Ученые из Бернхэма показали, что белок REDD1 быстро подвергается деградации системой убиквитин-протеасома, что позволило восстановить передачу сигналов mTOR после восстановления нормального уровня кислорода.

"Клетки изначально отключают наиболее энергоемкие процессы, такие как рост, когда они находятся в состоянии гипоксического стресса. Они делают это, экспрессируя REDD1, который ингибирует путь mTOR" сказал доктор. Чианг. "Но когда клетке нужен активный путь mTOR, сначала нужно удалить REDD1. Поскольку белок REDD1 перестраивается так быстро, он позволяет метаболизму очень динамично реагировать на гипоксию и другие условия окружающей среды."

Хотя путь mTOR был предметом значительных исследований из-за его частого изменения при раке, мало что было известно о регуляции REDD1. Команда определила, что лигазный комплекс Cul4A-DDB1-ROC1-β-TRCP E3 отвечает за нацеливание на REDD1 для деградации. Они также установили, что деградация REDD1 также зависит от его фосфорилирования протеинкиназой GSK3β. Поскольку ингибирующая роль REDD1 в пути mTOR подчеркивает его потенциал в качестве супрессора опухолей, исследования команды предполагают, что усиленный протеолиз REDD1 может быть дополнительным способом активации передачи сигналов mTOR в опухолях.

Источник: Burnham Institute (новости: в сети)