Científicos del IGI mapean el proteoma de la membrana nuclear en plantas

Científicos del IGI mapean el proteoma de la membrana nuclear en plantas
Facultad de Recursos Naturales Berkeley Rausser | Junio ​​30, 2020

La envoltura nuclear (NE), una doble membrana que rodea la cromatina, es un elemento clave del núcleo en todos eucariotas células. Si bien se sabe que la membrana está involucrada en funciones celulares esenciales, por ejemplo, sirve como una interfaz crítica en la transmisión de señales desde la periferia celular al interior de la célula. genoma,—Las diversas funciones y componentes de NE proteínas en las plantas son mucho menos claras. 

En dos nuevos estudios, publicados hoy en Nature Plants y Nature CommunicationsYangnan Gu, investigador del IGI y profesor asistente de biología vegetal y microbiana, junto con los investigadores postdoctorales Yu Tang y Min Jia, han desarrollado un método de mapeo novedoso para comprender mejor el proteoma NE en las plantas. En el Nature Plants En el estudio, los investigadores utilizan el etiquetado de proximidad y la espectrometría de masas cuantitativa para desarrollar una nueva tecnología de creación de perfiles de proteínas, que revela el panorama de proteínas NE de la planta. Arabidopsis con una precisión sin precedentes.  

En Los Nature Communications estudio, Gu y los coautores Tang y Jia, junto con investigadores de la Universidad de Tsinghua en Beijing, desentrañaron el mecanismo de destrucción de proteínas que se acumulan selectivamente en la membrana nuclear interna (INM). Estas proteínas son esenciales para la función nuclear, pero su sobreacumulación conduce a diversos trastornos genéticos. El estudio identifica la maquinaria crítica de degradación de proteínas asociada a INM para eliminar el exceso de proteínas INM en Arabidopsis.

"La eliminación activa de proteínas acumuladas de forma aberrante y la sustitución de moléculas defectuosas en el INM es de importancia crítica para la homeostasis y la integridad del núcleo", dice Gu. "Sin embargo, se sabe poco sobre este proceso en células vegetales y animales".

Varios trastornos genéticos en humanos se han relacionado estrechamente con mutaciones en humanos NE los genes. El espectro de estas enfermedades se denomina colectivamente envolventes nucleares, cuya lista continúa expandiéndose. Dichos estudios, al ayudar a los investigadores a comprender mejor la composición y los mecanismos de control de la dinámica de las proteínas en las membranas NE, podrían dar una idea de las funciones de la proteína NE conservadas evolutivamente en humanos que desempeñan un papel en muchas enfermedades comunes. 

“Estos estudios representan un paso importante hacia una comprensión integral de los principios biológicos fundamentales que subyacen a la membrana nuclear, el sello distintivo de nuestras células”, dice Gu. 

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Andy Murdock: andymurdock@berkeley.edu