El enredado de atraque en las células vegetales sorche su propia espada katana

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La katana, una espada japonesa, solo puede considerarse como un arma utilizada por los samuráis. Pero los investigadores japoneses encontraron que las plantas no solo blanden sus katanas dentro de sus células, las reclutan en lugares específicos dentro de esas células para hacer su trabajo.

En un estudio publicado en Comunicaciones de la naturaleza, investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara han revelado que la enzima katanina, que lleva el nombre de katana, es utilizada por un complejo de anclaje para cortar microtúbulos en puntos específicos de la estructura dentro de las células vegetales individuales.

Katanin corta los microtúbulos en las células, un paso importante en la división celular y fundamental para el desarrollo de muchos organismos, incluidos plantas y animales. Los microtúbulos son parte del citoesqueleto, una red compleja de filamentos de proteínas que se encuentran en todas las células. El corte realizado por la katanina permite la movilidad, que es importante durante el desarrollo, y la cinta de correr, un fenómeno en el que un extremo de un filamento se estira mientras el otro se encoge, lo que da como resultado una sección de filamento que parece “moverse” como una cinta de correr.

“Katanin corta los microtúbulos en lugares específicos de las células vegetales y animales y esto conduce a la reorganización activa del citoesqueleto de los microtúbulos”, dice el autor principal del estudio, Takashi Hashimoto. “Pero los mecanismos para dirigir esta extraordinaria enzima en sitios específicos dentro de la célula no se comprenden bien, esto es lo que queríamos investigar”.

Los resultados de la investigación genética y de biología celular del equipo mostraron que el complejo de anclaje de microtúbulos Msd1-Wdr8 se usa para estabilizar los sitios de nucleación de microtúbulos (donde se forman los microtúbulos) en las células vegetales para prevenir la liberación temprana de nuevos microtúbulos (llamados “microtúbulos infantiles”). Pero en un giro aparentemente contrario a la intuición, Msd1-Wdr8 se da la vuelta y recluta la katanina en la misma posición para permitir la liberación eficiente de los microtúbulos de la descendencia.

“Estas funciones de ‘pegar y cortar’ realizadas por Msd1-Wdr8 y sus efectos sobre la estabilidad de los microtúbulos pueden parecer confusas al principio, pero probablemente permitan un control estricto de la liberación de microtúbulos a partir de la actividad de la katanina”, explica Hashimoto.

Este estudio informará la investigación futura sobre si el complejo Msd1-Wdr8 en las células animales también recluta katanina y si otros sitios utilizan mecanismos similares para la estabilización y liberación de los microtúbulos de la descendencia. Los resultados de este estudio serán de interés para los biólogos celulares, particularmente aquellos que trabajan con citoesqueletos, plantas y otros organismos.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara. Nota: el contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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