Ученые обнаружили древний митохондриальный механизм, контролирующий синтез белка в зависимости от гема
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Ученые выявили митохондриальный молекулярный путь, который отслеживает уровень гема и регулирует синтез белка. Механизм включает протеазу OMA1, белок DELE1 и киназу HRI и сохраняется от человека до беспозвоночных, не имеющих крови. Результаты, опубликованные в Nature, указывают на древнюю защитную систему от токсичности гема.
Механизм датчика гема
Недостаток гема активирует протеазу OMA1 в митохондриях, которая высвобождает DELE1 в цитозоль. Там DELE1 связывается с HRI и удаляет ингибирующий гем, enabling фосфорилирование eIF2α и подавление трансляции. Этот путь объясняет, как клетки сопрягают доступность гема с синтезом белка, — идея, выдвинутая более 50 лет назад, теперь получила молекулярное обоснование.
Эволюционная консервация
Система OMA1–DELE1–HRI работает в различных тканях человека, включая эритроидные предшественники, и сохраняется у организмов без крови и гемоглобина, таких как Caenorhabditis elegans. Механизм возник до появления кислородного транспорта на основе гемоглобина, что указывает на первичную защиту от токсичности гема, фундаментальную для эукариот.
Терапевтический потенциал
Фармакологическое воздействие на этот путь повышает экспрессию фетального глобина — ключевую цель в лечении гемоглобинопатий, таких как серповидноклеточная анемия и β-талассемия. Открытие открывает новые возможности для терапий, нацеленных на митохондриальный «часовой» механизм, чтобы бороться с анемией и расстройствами гема, затрагивающими более четверти населения планеты.
Что дальше
Ожидается, что дальнейшие доклинические исследования протестируют малые молекулы, модулирующие путь OMA1–DELE1–HRI. Остается неясным, как этот древний механизм координируется с тканеспецифичной регуляцией гема в сложных организмах.
1 источник
Ученые обнаружили древний митохондриальный механизм, контролирующий синтез белка в зависимости от гема
