Netzwerk der Protein-RNA-Interaktion führt zur Phasentrennung

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Die Forscher des St.

Jude Children’s Research Hospital untersuchen im Detail, wie die Phasentrennung zur Bildung von RNA-Granula führt, d.

h.

von Zusammensetzungen aus Protein und RNA, die nicht durch eine Membran gebunden sind.

Ihre Ergebnisse zeigen, dass zentrale Knoten in einem Netzwerk von Protein-RNA-Interaktionen die Phasentrennung für RNA-Granula oder Kondensate, so genannte Stressgranula, vorantreiben.

Das Werk erscheint heute in Cell.Wie ein Öltropfen in Wasser bringt die Phasentrennung Proteine und RNA im Zytoplasma einer Zelle zusammen.

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Dieser Prozess ist hochgradig reguliert und spezifisch, so dass Kondensate bestimmte wesentliche Funktionen erfüllen können.

Die im Labor untersuchten Stressgranula sind vergleichbar mit RNA-Granula in menschlichen Neuronen, die bei neurodegenerativen Erkrankungen wie der Amyotrophen Lateralsklerose, auch Lou-Gehrig-Krankheit genannt, geschädigt sind.”Wir stellten fest, dass alle Bestandteile des RNA-Granulats zur Kondensation beitragen, aber nicht in gleichem Maße”, sagte der leitende Autor J.

Paul Taylor, M.D., Ph.D., St.

Jude Department of Cell and Molecular Biology Chair und Howard Hughes Medical Institute Investigator”.

Innerhalb des Netzwerks von Interaktionen sind die meisten Proteine nur von geringer Bedeutung, einige wenige sind wichtig, und eines ist essentiell.

Dieses eine essentielle Protein durchläuft eine Phasentrennung mit RNA, die der Schlüssel zur Etablierung und Aufrechterhaltung der Identität einer bestimmten Klasse von RNA-Körnchen ist”.Ein grundlegender biologischer ProzessDie Forscher untersuchten die Wechselwirkungen zwischen den Proteinknoten im Stresskörnchennetz und ermittelten, wie jedes Protein dazu beiträgt.

Ihre Ergebnisse zeigen, dass die wichtigsten Knoten im Netz die Phasentrennung vorantreiben.

In Abwesenheit des Zentralknotens bildet sich das Kondensat überhaupt nicht.

Bei Stressgranulaten ist der zentrale Knoten ein Protein namens G3BP1.”Jede Art von Kondensat scheint Kernelemente des Gerüstes zu enthalten, die für die Phasentrennung wesentlich sind”, sagte Miterster Autor Peiguo Yang, Ph.D., vom St.

Jude Department of Cell….

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