Molekularni biolozi

Ruđerovci razjasnili ulogu motornih proteina u diobi stanice

Hina

Patrik Risteski, Ivana Ponjavić, Kruno Vukušić i Iva Tolić / Foto IRB

Patrik Risteski, Ivana Ponjavić, Kruno Vukušić i Iva Tolić / Foto IRB

Znanstvenici već desetljećima pokušavaju odgovoriti na pitanje kako dolazi do produljenja diobenog vretena te koji molekularni mehanizmi reguliraju ovaj stanični proces ključan za pravilnu raspodjelu genetskog materijala



Molekularni biolozi s Instituta Ruđer Bošković (IRB) razjasnili su ulogu motornih proteina u diobi stanice, a rezultate njihova istraživanja objavio je znanstveni časopis “Developmenta Cell”, izvijestili su s IRB-a.


Kako ističu s Ruđera, znanstvenici već desetljećima pokušavaju odgovoriti na pitanje kako dolazi do produljenja diobenog vretena te koji molekularni mehanizmi reguliraju ovaj stanični proces ključan za pravilnu raspodjelu genetskog materijala, a znanstvenici dr. sc. Kruno Vukušić, doktorandi Ivana Ponjavić, Patrik Risteski i Renata Buđa, pod vodstvom prof. dr. sc. Ive Tolić, sada su odgovorili na to pitanje i opisali točan molekularni mehanizam klizanja premošćujućih mikrotubula.


Naime, istraživanja ovih znanstvenika pokazala su da dva mehanički različita motorna proteina u ljudskim stanicama rade zajedno u procesu klizanja premošćujućih mikrotubula te da je upravo klizanje premošćujućih mikrotubula ključno za produljivanje diobenog vretena i pravilnu raspodjelu genskog materijala tijekom stanične diobe.




Podjela stanica temeljni je proces potreban za stabilan prijenos genetičkih informacija stanice majke u dvije stanice kćeri. Sestrinske kromatide odvajaju se u buduće stanice kćeri tijekom anafaze skraćivanjem kinetohornih vlakana (anafaza A) i produljenjem vretena (anafaza B).


Anafazno diobeno vreteno u stanici ljudskog pigmentnog epitela mrežnice nakon ekspanzijske mikroskopije


Budući da je riječ o jednom od ključnih koraka u diobi stanica, koji se događa u gotovo svim organizmima, molekularni mehanizmi koji produljuju vreteno bili su predmet mnogih istraživanja.


Iako je posljednjih dvadesetak godina postignut važan iskorak u razumijevanju molekularnih mehanizama koji kontroliraju proces produljivanja, identitet proteina potrebnih za samo produljivanje vretena u ljudskim stanicama ostao je nepoznat. Važnost produljenja vretena u ljudskim stanicama očituje se iz činjenice da ono, osim što je glavni pokretač kretanja kromosoma u anafazi, potiče ispravnu segregaciju zaostalih kromosoma, a njegovi su defekti u korelaciji s rakom.


“Nadamo se da će rezultati ovog rada potaknuti nova istraživanja uloge produljivanja diobenog vretena u završnim koracima diobe stanica, kada stanica završava podjelu između novonastalih stanica kćeri”, istaknula je voditeljica istraživanja i dopisna autorica na radu Iva Tolić.


“Rezultati koje smo predstavili ovim radom, početak su razjašnjavanja mehanizama kontrole ovih motornih proteina čiji rad je pod strogom kontrolom mnogih drugih faktora u stanici. Povrh toga, princip zajedničkog rada motora koji smo opisali u ovom radu mogao bi pomoći drugim znanstvenicima u određivanju molekularnih mehanizama u drugim procesima koji su bitni u stanicama”, objasnila je.


Najnoviji rezultati do kojih je došao ovaj mladi tim u Grupi Tolić, uspješan su nastavak istraživanja objavljenog u istom časopisu još 2017. godine. Također, kao dodanu vrijednost istraživanja dr. Tolić ističe i činjenicu da su do ovih vrijednih rezultata došli redom mladi doktorandi. Naime dr. Vukušić je doktorirao upravo na ovoj temi.


Istraživanje je potpomognuto financiranjem u sklopu projekata Europskoga istraživačkog vijeća, Hrvatske zaklade za znanost te Znanstvenog centra izvrsnosti za kvantne i kompleksne sustave te reprezentacije Liejevih algebri (QuantiXlie).