janvier 29, 2022

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Découverte d’un nouvel inducteur direct de la mort cellulaire – ScienceDaily

Des scientifiques dirigés par le professeur Ana Garcia-Saez du groupe d’excellence CECAD en recherche sur le vieillissement de l’Université de Cologne ont montré que l’apoptose, qui est la mort cellulaire programmée, implique une interaction physique directe entre les deux protéines BAX et DRP1. DRP1 peut agir comme un activateur direct de la mort cellulaire en se liant à BAX sans avoir besoin d’autres inducteurs de mort cellulaire. Cette découverte pourrait conduire au développement de nouveaux régulateurs de la mort cellulaire pour les thérapies anticancéreuses, par exemple. L’article « DRP1 interagit directement avec BAX pour induire son activation et son apoptose » est publié dans magazine EMBO..

La soi-disant «protéine exécutant l’apoptose» BAX est connue pour contrecarrer DRP1 dans la cellule au niveau de la membrane mitochondriale. Cette dernière est une protéine de type dynamine qui joue un rôle important dans la division mitochondriale. Cependant, les implications fonctionnelles de leur interaction et la contribution de DRP1 à l’apoptose ont été très controversées.

Bax est une protéine clé dans la voie de la mort cellulaire. Comprendre le mécanisme d’action de BAX est essentiel pour la régulation thérapeutique de l’apoptose. En utilisant la microscopie à fluorescence confocale ultra-résolution et des méthodes biochimiques ainsi que des méthodes biophysiques dans des systèmes membranaires modèles, l’équipe de recherche a pu démontrer l’interaction directe des deux protéines dans les cellules mourantes. De plus, à l’aide d’un système réunissant artificiellement les deux protéines, ils ont étudié les conséquences fonctionnelles de l’interaction de BAX et de DRP1.

« Lorsque nous forçons artificiellement l’interaction des deux protéines, elles se déplacent du cytoplasme vers les mitochondries, où le complexe protéique conduit à la réorganisation des mitochondries. Cela conduit à l’apparition de pores dans la membrane. Le contenu des mitochondries entre le plasma cellulaire, ce qui conduit finalement à l’apparition de pores dans la membrane », a déclaré Andreas Jenner, premier auteur de l’étude. à la mort cellulaire.

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En combinant des méthodes telles que la technique de fluorescence basée sur la dimérisation, la spectrométrie de masse transversale et l’analyse de différents fragments de protéines, la surface d’interaction peut également être déterminée pour la première fois. DRP1 se lie à l’extrémité avant (N-terminal) de la chaîne d’acides aminés BAX, qui s’est avérée être une région régulatrice de l’activité BAX. « C’était impressionnant de voir que les cellules ont commencé à mourir uniquement en forçant l’interaction entre BAX et DRP1, sans avoir besoin d’un autre inducteur de mort », a déclaré Garcia-Saez. Il est remarquable que nous sachions maintenant que DRP1 peut fonctionner comme un activateur direct de l’apoptose, ce qui donne pour la première fois une importance fonctionnelle à la communication entre les deux protéines. Cela pourrait ouvrir la voie au développement de nouveaux régulateurs BAX pour des applications thérapeutiques. »

Les travaux sur cette étude ont débuté à l’IFIB (Institut interfacultaire de biochimie) à Tübingen, en Allemagne, et se sont achevés au Centre de recherche CECAD, Institut de génétique, au Laboratoire Garcia-Saez.

Origine de l’histoire :

Matiéres Introduction de Université de Cologne. Remarque : Le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.