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Modelo da Definição de Subnanometer do Produto dos Pesquisadores de Ndc80 Humano

Published on October 13, 2010 at 7:16 PM

A Menos Que você estiver no campo do estudo relativo à biologia celular, você muito provavelmente nunca ouviu Ndc80. Contudo este complexo da proteína é essencial à cariocinese, o processo por que uma pilha viva separa seus cromossomas e os distribui ingualmente entre suas duas pilhas de filha.

Agora, com uma combinação de microscopia do cryo-elétron e de reconstrução tridimensional da imagem, uma equipe dos pesquisadores com o Laboratório Nacional de Lawrence Berkeley (Laboratório de Berkeley) e a Universidade Da California (UC) Berkeley produziram um modelo da definição do subnanometer de Ndc80 humano que revela como este herói desconhecido realiza suas tarefas essenciais.

“Nosso modelo sugere que Ndc80 oligomerizes na superfície do microtubule através de um segmento da proteína que é regulada de modo que os acessórios correctos sejam mantidos e os acessórios incorrectos sejam rejeitados,” diz o biofísico Eva Nogales que conduziu este estudo.

“O Que nós propor é que este oligomerization é uma parte importante do mecanismo por que Ndc80 pode utilizar a energia da desmontagem do microtubule para mover cromossomas para os pólos do eixo durante a cariocinese. Este oligomerization acontecerá somente para microtubules correctamente anexados”

Nogales guardara nomeações comum com Divisões de Ciências da Vida do Laboratório de Berkeley, Uc Berkeley Molecular e Departamento de Biologia Celular, e o Howard Hughes Medical Institute. Um perito na análise de microscopia e de imagem de elétron e em uma autoridade na estrutura e na dinâmica dos microtubules, é o autor correspondente de um papel publicado na Natureza do jornal intitulada, “As disposições oligomeric dos formulários complexos do kinetochore Ndc80 ao longo dos microtubules.”

Co-Sendo o autor do papel com Nogales eram Gregory Alushin, Vincent Ramey, Sebastiano Pasqualato, Bola de David, Nikolaus Grigorieff e Andrea Musacchio.

As pilhas Biológicas têm um cytoskeleton que dê a forma às paredes da membrana e a outras estruturas celulares e igualmente controle o transporte das substâncias dentro e fora da pilha. Este cytoskeleton é girado das fibras minúsculas de microtubles chamados proteína do tubulin. Durante a cariocinese, os microtubules desmontam e reformam nos eixos através de que os grupos da duplicata de cromossomas alinham e migram aos pólos opostos. Depois Que a migração do cromossoma está completa, os microtubules desmontam e reformam de novo em sistemas esqueletais para as duas pilhas de filha novas.

Os Erros na distribuição dos cromossomas de uma pilha do pai a suas pilhas de filha podem conduzir aos defeitos congénitos, ao cancro e às outras desordens. Para assegurar-se de que cada pilha de filha receba uma única cópia de cada cromossoma, o microtubule alonga a doca com o centrómero de cada cromossoma - a região central onde seus dois cromatídeo conectam. Os eixos do microtubule conectam com o centrómero através de uma rede das proteínas chamadas o kinetochore. Ndc80 é um membro chave da rede do kinetochore e serve como meio de “uma almofada aterragem” para a conexão do microtubule-centrómero. Embora as genéticas e a bioquímica de Ndc80 fossem caracterizadas extensivamente, os mecanismos atrás de suas actividades até aqui permaneceram um mistério.

“Nosso primeiro - nunca o modelo do subnanometer de Ndc80 mostra que o complexo da proteína liga o microtubule com uma repetição do monómero do tubulin que seja sensível à conformação do tubulin,” Nogales diz. “Além Disso, auto-associado dos complexos Ndc80 ao longo dos protofilaments do microtubule através das interacções que são negociadas pela cauda do amino-terminal da proteína Ndc80, que é o local do phospho-regulamento pela quinase da Aurora B.”

A quinase da Aurora B é uma enzima que assegure a correcção de todos os acessórios impróprios do microtubule-kinetochore - os acessórios defeituosos conduzirão à segregação desigual do material genético, tal como ambos os chromatides que vão à mesma pilha de filha. Em seu papel, Nogales e seus co-autores afirmam que o modo de Ndc80 de interacção com o microtubule e seu oligomerization fornecem os meios por que a quinase da Aurora B pode regular a estabilidade dos acessórios do carga-rolamento Ndc80-microtubule.

“A quinase da Aurora B corrige acessórios errados do microtubule-kinetochore phosphorylating proteínas no kinetochore,” Nogales diz. “Ndc80 é uma carcaça principal deste regulamento. Nosso trabalho mostra aquele se phosphorylated pela Aurora B, acessórios não é robusto porque não há nenhum oligomerization de Ndc80s.”

Last Update: 12. January 2012 10:58

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