Cómo se forman las gotas dentro de las células

Cómo se forman las gotas dentro de las células

Física 17, s82

Una nueva teoría que causa un desorden en la estructura de la proteína arroja luz sobre el desarrollo intracelular de pequeñas gotas vitales para la función celular.

Christoph Burgstedt/stock.adobe.com

Las células biológicas contienen pequeñas gotas llamadas condensados ​​que contienen colecciones de proteínas y otras moléculas. Estas gotitas desempeñan un papel importante en diversas funciones celulares, como las reacciones bioquímicas. Las interacciones entre regiones intrínsecamente desordenadas (IDR) de diferentes proteínas (partes de una proteína que no tienen una estructura bien definida) impulsan la formación de condensados. Pero los detalles exactos de cómo intervienen las IDR no están claros. Ahora Kyosuke Adachi y Kyogo Kawaguchi del Centro RIKEN de Investigación en Dinámica de Biosistemas de Japón han desarrollado una teoría que proporciona esa información (1). Los investigadores dicen que su teoría se puede utilizar para obtener otros conocimientos importantes sobre los principios fundamentales de la organización celular.

Adachi y Kawaguchi realizaron simulaciones de dinámica molecular de la formación de condensado para más de 200 IDR que se encuentran en proteínas humanas. Luego combinaron los resultados de estas simulaciones con una nueva aproximación a la dinámica de las IDR. Finalmente, desarrollaron una teoría que les permitió vincular la fuerza de las interacciones entre las IDR de diferentes proteínas con el orden específico de los aminoácidos de las IDR (los componentes básicos de las proteínas).

La nueva teoría sugiere que es más probable que los IDR, formados por ciertas cadenas de aminoácidos, se peguen entre sí, lo que hace que sus proteínas se agrupen para formar una condensación. La teoría muestra que las interacciones entre IDR afectan si pueden coexistir múltiples condensados ​​en una celda sin que se fusionen, y pueden usarse para determinar cuántos condensados ​​coexistentes puede albergar una celda. Según los investigadores, la nueva teoría ayudará a mejorar la comprensión de muchos procesos biológicos, incluidos los mecanismos por los cuales las células compartimentan sus funciones y la dinámica de las proteínas IDR en diferentes condiciones.

-Ryan Wilkinson

Ryan Wilkinson es el editor correspondiente Revista de Física Con sede en Durham, Reino Unido.

Referencias

  1. K. Adachi y K. Kawaguchi, «Predicción de interacciones de heteropolímeros: desmezcla e hipermezcla de secuencias de proteínas desordenadas». Física. Rdo. X 14031011 (2024).

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