Más fuertes juntos: cómo interactúan los filamentos de proteínas: estudio de microtúbulos – ScienceDaily

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Así como el esqueleto y los músculos mueven el cuerpo humano y mantienen su forma, todas las células del cuerpo son estabilizadas y movidas por un esqueleto celular. A diferencia de nuestro esqueleto, este esqueleto celular es una estructura muy dinámica, que cambia y se renueva constantemente. Consiste en varios tipos de filamentos de proteínas, que incluyen filamentos intermedios y microtúbulos. Ahora, un equipo de investigación de la Universidad de Göttingen es el primero en poder observar una interacción directa entre microtúbulos y filamentos intermedios fuera de la célula, y también medir esta interacción cuantitativamente. Los resultados del estudio se publicaron en Comunicaciones de la naturaleza.

Los microtúbulos son filamentos dinámicos que crecen y se encogen constantemente y, de esta manera, son responsables de muchos procesos importantes en las células. El equipo de investigación observó que los filamentos intermedios estabilizan los microtúbulos: cuando los filamentos intermedios se agregan a los microtúbulos, se suprime la contracción y, por lo tanto, se prolonga la vida útil de los microtúbulos. Para investigar si esto se debe realmente a interacciones directas entre los dos filamentos, se colocó un solo microtúbulo cruzado con un solo filamento intermedio.

La Dra. Laura Schaedel, que comparte la primera autoría de la publicación con Charlotta Lorenz (estudiante de doctorado en el Instituto de Física de Rayos X de la Universidad de Göttingen), explica: “El filamento intermedio se ‘colocó’ en el microtúbulo como un arco en un violín. cuerda “. Lorenz agrega: “Esto permite que las dos hebras se unan entre sí. Sin embargo, esta unión se rompe nuevamente poco después debido a la tracción. El proceso de ‘desgarro’ proporciona información sobre la fuerza de la unión”. El profesor Stefan Klumpp del Instituto de Dinámica de Sistemas Complejos de la Universidad de Göttingen, que dirigió el proyecto junto con la profesora Sarah Köster del Instituto de Física de Rayos X, dice: “ Además, utilizamos modelos y simulaciones para demostrar que la interacción directa conduce a la estabilización “. La estabilización de microtúbulos dinámicos puede ser un problema importante para las células biológicas, por ejemplo para regular su estabilidad local. “Las interacciones que observamos son importantes porque permiten una mejor comprensión de los procesos celulares”, dice Köster.

Estos hallazgos son a su vez relevantes para comprender muchos otros procesos, como los involucrados en las células enfermas. El nuevo método para realizar mediciones directas de la interacción real de dos biopolímeros diferentes también se puede aplicar a otras cadenas de proteínas, así como a fibras no orgánicas.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de Göttingen. Nota: el contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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