Глікозилювання та імпортин-бета підтримують рідкий бар’єр ядерних пор
Дослідники встановили, що FG-домени білка NUP98 у ядерних порах живих клітин ссавців зберігають рідкоподібну динаміку. Як повідомляє Nature, підтримувати цей стан допомагають модифікація білків O-GlcNAc та зв’язування з транспортним рецептором імпортином-β.
Ядерні пори забезпечують обмін молекулами між ядром і цитоплазмою. Їхній центральний бар’єр утворюють внутрішньо невпорядковані FG-нуклеопорини: вони пропускають малі молекули та вибірково транспортують більші вантажі, пов’язані з ядерними транспортними рецепторами. Водночас фізичний стан цього бар’єра в живій клітині раніше залишався предметом експериментальної перевірки.
Автори роботи застосували сайт-специфічне мічення NUP98 флуорофором і пікосекундну флуоресцентну анізотропію, щоб оцінити локальний рух сегментів білка в живих клітинах. Вони дослідили 15 позицій у двох FG-доменах NUP98. Сегменти, розташовані ближче до N-кінця та спрямовані до центру пори, рухалися швидше, ніж ділянки біля домену, що закріплює білок у каркасі ядерної пори.
Для порівняння вчені дослідили очищені FG-домени NUP98 поза клітиною. Свіжоутворені конденсати спочатку мали динаміку, подібну до спостереженої в клітинах, але протягом години поступово переходили до більш твердоподібного стану. Це супроводжувалося уповільненням руху сегментів і появою структур з амілоїдними властивостями. У живих клітинах такого переходу не зафіксували протягом двогодинного вікна спостережень.
В експериментах in vitro імпортин-β збільшував рухливість FG-доменів і стримував їхнє старіння в конденсатах. За зростання молярного співвідношення імпортину-β до FG-домену від 1:1 до 4:1 показник повільного сегментного руху для однієї з виміряних позицій наближався до значень у живих клітинах. Водночас додавання імпортину-β після години дозрівання конденсату не могло повністю повернути йому рідкоподібні властивості.
Зниження клітинного рівня O-GlcNAc уповільнювало сегментний рух FG-доменів і ядерний транспорт. Надекспресія імпортину-β частково відновлювала обидва показники. Комп’ютерне моделювання також передбачило, що імпортин-β переважно накопичується на периферії каналу пори, тоді як FG-домени простягаються до центру, формуючи транспортний бар’єр. Розраховані часові масштаби проходження імпортину-β крізь пору становили приблизно від 1 до 10 мілісекунд.
- Останні
- Популярні
Новини по днях
12 листопада 2026
