Шведские ученые нашли белок, который активирует клеточный рецептор Notch. Его функции важны для правильного эмбрионального развития. Чтобы воздействовать на рецептор, ученые разработали специальную платформу из ДНК-оригами, на которой были закреплены белки. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Notch — это клеточный рецептор, участвующий в сигнальных путях, которые важны для правильного эмбрионального развития многих организмов, от людей до плодовых мушек. Notch способствует тому, что стволовые клетки могут дифференцироваться — превращаться в другие типы клеток, из которых состоит наш организм. Соответственно, нарушения в работе Notch могут приводить к болезням, в том числе к раку, и к аномалиям развития.
До сих пор считалось, что сигнальный путь Notch можно запустить только прямым взаимодействием двух клеток, при котором рецептор бы активировался за счет механического растяжения. Однако шведские ученые показали, что это не единственный путь активации рецептора Notch — запустить сигнальный путь можно также через белок Jag1. Чтобы доказать это, ученые поместили белок на структуру из ДНК, которая была сделана с помощью технологии ДНК-оригами. Она позволяет укладывать ДНК в пространстве в различные 2D- и 3D-формы. В этой работе ученые собрали из ДНК наностержень, на поверхности которого находились белки Jag1 в разном количестве и положении. В результате исследователи продемонстрировали, что рецептор Notch можно активировать в разной степени при разной концентрации белка Jag1, а также с учетом разного расположения этого белка на поверхности ДНК-платформы.
Теперь ученые планируют подробнее выяснить, как именно происходит взаимодействие между белками Notch и Jag1 и как сигнал от него передается далее в клетку. Они также хотят провести такой же эксперимент с использованием ДНК-структур не только в пробирках, но и в живых организмах. Биологи отметили, что, хотя их исследование и является фундаментальным, оно также может возыметь прикладное значение, ведь нарушения в работе сигнального пути Notch связаны с разными заболеваниями. В качестве примеров они привели некоторые формы лейкоза — рака крови — и синдром Алажиля, генетическое заболевание, при котором недостаточно развиты желчные протоки в печени.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
