Ученые раскрыли скрытую систему сигнализации внутри ваших клеток

Ученые из Мюнхенского университета имени Людвига-Максимилиана выявили ключевой механизм, позволяющий рибосомам функционировать как система сигнализации при клеточном стрессе. Исследование, опубликованное в Nature, показывает, что когда рибосомы сталкиваются друг с другом во время нарушений синтеза белка, они активируют киназу ZAK, которая запускает риботоксический стрессовый ответ (RSR) для защиты клетки.

Комбинируя биохимические эксперименты с крио-электронной микроскопией, исследователи обнаружили, что ZAK специфически связывается со столкнувшимися рибосомами через взаимодействие с определенными рибосомальными белками. Это заставляет молекулы ZAK димеризоваться (образовывать пары), что инициирует сигнальный каскад. Процесс активируется при различных стрессовых условиях, включая ограничение аминокислот, повреждение мРНК или вирусные инфекции, которые нарушают нормальное движение рибосом по мРНК.

Открытие имеет важное медицинское значение, поскольку аномальная активность ZAK связана с воспалительными заболеваниями и хроническим рибосомным стрессом. Понимание этого механизма объясняет, как клетки так быстро обнаруживают нарушения и координируют ответ между системами контроля качества рибосом, сигнальными путями и иммунной системой, представляя рибосомы как платформу для инициации глобальных стрессовых сигналов.