Американські і тайваньські науковці відкрили новий тип органел, досліджуючи клітини плодових мушок. Нові структури, названі PXo-тільцями, відіграють важливу роль у метаболізмі неорганічних фосфатів, що є одними з основних молекул, які підтримують життєдіяльність клітин. Відкриття опубліковане в журналі Nature.
Як знайшли нові органели?
У клітинах живих організмів наявні органели — спеціалізовані структурні одиниці, які виконують специфічні функції, подібно до органів у масштабах організму. Такими є, наприклад, ядро, мітохондрії, рибосоми. Тепер завдяки дослідам на плодових мушках, проведених вченими Гарвардської медичної школи та Університету Сініка в Тайвані, науці стало відомо про ще одну клітинну органелу. Наукове відкриття зробили, коли вчені помітили, що обмеження надходження в організм тварин неорганічних фосфатів, потрібних для синтезу біомолекул та забезпечення клітин енергією, спричиняє надмірне розростання клітин кишківника. Вчені вважають, що таким чином організм прагне збільшити кількість клітин, здатних засвоювати фосфати, щоб вхопити навіть найменшу його кількість в умовах дефіциту.
Але дослідники також помітили, що при дефіциті суттєво пригнічується експресія гена PXo, що кодує транспортер неорганічних фосфатів. Ба більше, цього зниження і самого було достатньо для запуску активного розростання клітин кишки. Коли вчені використали маркер для візуалізації білка PXo під мікроскопом, то з'ясувалося, що білок знаходиться в окремих органелах, які характерні для клітин кишки, але рідко зустрічаються в інших клітинах. Першовідкривачі назвали їх тільцями PXo.
Якими є нові органели?
PXo-тільця мають багато шарів фосфоліпідних мембран, у складі яких запасають фосфати. Як з'ясувалося, за нормальних умов білок PXo підтримує структурну цілісність цих органел, сприяючи захопленню неорганічних фосфатів і вбудовування їх у мембрани. А при зменшенні вироблення білка внаслідок зниженої експресії відповідного гена — через дефіцит надходження фосфатів або похибку в гені — органели руйнуються, вивільнюючи неорганічні фосфати у цитоплазму для потреб клітини. Це також запускає молекулярний сигнальний шлях, який сприяє розростанню клітин кишківника. Наступні досліди покажуть, чи наявні такі ж тільця PXo у клітинах ссавців, зокрема людини.