与肌肉细胞核定位有关的蛋白质的新发现
细胞核在肌肉纤维中的位置在某些肌肉弱点中起着重要作用。埃德加·戈麦斯(Edgar Gomes)是肌学研究所(Inserm/UPMC混合单元)肌学研究组的Inserm研究员,他最近与一个美国团队合作发现了这一发现。研究人员发现了几种与“正确”定位细胞核有关的蛋白质,这是肌肉运作所必需的。他们的研究结果发表在自然审查日期为3月18日。
为了移动,生物需要肌肉,更具体地说,是由神经系统控制的骨骼肌。骨骼肌由圆柱形组成肌肉纤维周围细胞核众多。到目前为止,人们对肌肉纤维边缘细胞核的定位机制知之甚少。一个由法国和美国研究人员组成的研究小组试图更好地了解原子核布局背后的原因。
埃德加·戈麦斯和他的团队合作者已经确定了肌肉纤维中核的定位机制。研究人员发现果蝇两种参与细胞核定位的蛋白质:蛋白质Kif5B,属于运动蛋白家族(分子马达),蛋白质MAP7,用于不同的移动细胞器在细胞。
这一结果是通过突变MAP7和Kif5b蛋白编码基因实现的果蝇通过研究胚胎的发育。在这种情况下,他们观察到细胞核在肌肉纤维中没有正确排列。
“MAP7需要定位肌肉纤维中的细胞核果蝇而在哺乳动物Inserm研究员Edgar Gomes说。研究小组成功地描述了纤维中涉及MAP7的核定位机制蛋白质及其与分子马达kinsin Kif5b的相互作用。他们证明,这些蛋白质的突变不会影响肌肉的伸展或它与骨骼的连接:只是细胞核的位置受到了影响。
通过使两种蛋白质相互作用,Edgar Gomes的团队认为MAP7与Kif5b结合以促进细胞核定位。“此外,这些蛋白质在物理和基因上都是共同作用的,它们的物理键是正确的细胞核定位所必需的。我们的研究结果表明,它们是肌肉正常工作所必需的。”埃德加·戈麦斯强调道。
肌肉疾病导致纤维薄弱,并可能与细胞核排列失败有关。埃德加·戈麦斯和他的团队已经证明,通过正确地替换细胞核,肌肉就能恢复其功能。“我们认为,通过纠正肌病患者的肌肉定位错误,这些患者的肌肉功能可能会得到改善。”埃德加·戈麦斯总结道。