Argitu dute NPC-aren egitura, biologia estrukturalaren “Grial santua” –

• Javier Fernández-Martínez, Biofisika Institutuari (CSIC-UPV/EHU) atxikitako Ikerbasqueko ikertzaileak, nazioarteko talde batekin batera, poro nuklearren konplexuaren egitura argitu du, biologia estrukturalak urteetan egindako galderetako bati erantzunez.
• Aurkikuntzak honek ireki duen ikerketa-bide berriari esker, etorkizunean sendagai espezifikoagoak eta eraginkorragoak diseinatu ahal izango dira.
• Ikerketa argitara eman berri du Cell aldizkariak, munduko argitalpenik ospetsuenetakoak.

Gure zelulen nukleoan dago gordeta eta babestuta DNA, gure informazio genetikoa. Nukleoan sartu eta nukleotik irteten den informazio guztiak zenbait atari espezializatu erabiltzen ditu, eta makina molekular erraldoi horiek, zaindari nekaezinen lana eginez, zelularen zentro neuralgikoko sarrera-irteera guztiak kontrolatzeaz arduratzen dira. Poro nuklearren konplexuak edo NPC deitzen dira makina horiek, eta 30 proteina baino gehiagoren 550 kopia baino gehiago dituztela, zeluletako proteina-egiturarik handienetakoak dira. Funtsezkoa da NPCak behar bezala funtzionatzea, izan ere, horren funtzionamenduan gerta daitezkeen akats txikiek ere ondorio larriak ekar ditzakete gaixotasun bihurtuta, hala nola, leuzemiak, bihotzeko arazoak edo gaixotasun neurodegeneratiboak. NPCaren tamaina handia eta konplexutasuna kontuan hartuta, biologia estrukturalaren Grial Santuaren gisakoa bihurtu da, eta zientzialariek hainbat hamarkada daramatzate horren egituraren sekretuak argitu nahian, NPCaren funtzioa ulertzeko eta gaixotasunen bat eragin dezaketen funtzionamendu txarrak konpontzen saiatzeko.

Berrikitan, nazioarteko laborategi-partzuergo baten barruan, Biofisika Institutuan taldeburu dabilen Javier Fernandez-Martinez Ikerbasqueko ikertzaileak S. Cerevisiae organismoaren NPCaren egitura zehatza identifikatzeko lanetan parte hartu du, hauxe baita izaki bizidunetan gertatzen diren prozesuen ikerketan eredutzat erabili ohi den onddoa.

Lan hau argitara eman du Cell aldizkari zientifiko ospetsuak, munduko hiru argitalpen zientifikorik garrantzitsuenetakoak.

Ikerlan honetan egin duten konplexutasun handiko analisiak askotariko teknikak uztartu ditu, hala nola, kriomikroskopia, kriotomografia elektronikoa, proteomika, biologia konputazionala eta biologia zelularra, eta horiei guztiei esker, bertarik bertara argitu ahal izan dute konplexu honek ohiko diametroa aldatzeko gaitasuna duela, tamaina handiko molekulen garraiora eta zelulen bizitzarako beharrezkoak diren garraio-fluxuetara egokitzeko. Ikerketa honen emaitzek erantzuna eman diote biologia estrukturalak urteetan egindako galderetako bati, hau da, nukleo bateko NPC guztiak berdinak ote diren. Ikerlanak argi utzi du nukleo berean gutxienez hiru NPC mota daudela S.Cerevisiae organismoaren kasuan, eta honek aukera liluragarria iradokitzen du: NPC mota horietako bakoitza funtzio mota batean espezializatuta egotea edo proteina edo azido nukleiko espezifikoak garraiatzea.

Aurkikuntza honek ikerketa-bide berri bat ireki du identifikatutako NPC moten eta patologien garapenean duten eginkizunaren gaineko ikerketari dagokionez, eta etorkizunean sendagai espezifikoagoak eta eraginkorragoak diseinatzen lagunduko luke.

Javier Fernández Martínez Ikerbasqueko ikertzailea taldeburu dabil Biofisika Institutuan eta Research Assistant Professor New Yorkeko Rockefeller University delakoan (AEB). Javierrek Alacanteko Unibertsitatean Biologia ikasi eta Zientzietan doktoratu zen Unibertsitate Konplutentsean, doktorego-tesia Madrilgo Margarita Salas Ikerketa Biologikoen Zentroan (CSIC) garatu zuelarik. San Juango Neurozientzien Institutuan egindako egonaldi baten ondoren, New Yorkeko Rockefeller Universityko Laboratory of Cellular and Structural Biology delakora sartu eta zelulako nukleoaren eta zitoplasmaren arteko komunikazioa arautzen duen erregulatzaile nagusiaren (poro nuklearren konplexua) egitura eta funtzioaren ikerketan espezializatu zen. 30 artikulu baino gehiago idatzi ditu, eta horietako batzuk munduko aldizkari zientifikorik onenek argitaratu dituzte, Nature, Cell eta Science aldizkariek kasu.

ikerbasque.net

Erreferentzia bibliografikoa:
Akey CW, Singh D, Ouch C, Echeverria I, Nudelman I, Varberg JM, Yu Z, Fang F, Shi Y, Wang J, Salzberg D, Song K, Xu C, Gumbart JC, Suslov S, Unruh J, Jaspersen SL, Chait BT, Sali A, Fernandez-Martinez J, Ludtke SJ, Villa E, Rout MP. “Comprehensive structure and functional adaptations of the yeast nuclear pore complex.” Cell. 2022 Jan 20;185(2):361-378.e25. doi: 10.1016/j.cell.2021.12.015.

Argitu dute NPC-aren egitura, biologia estrukturalaren “Grial santuetako” bat