Научные достижения химического факультета
06.07.2023
Химики МГУ с коллегами поняли роль нового белка
в возрастных патологиях почки
Коллектив ученых
Института функциональной геномики, НИИФХБ имени А.Н. Белозерского и химического
факультета МГУ им. Ломоносова совместно с ДВФУ, Сколтехом и НМИЦ АГП им.
Кулакова изучил влияние белка миторегулина на работу почек. Полученные
результаты помогут ученым установить связь между внутриклеточными процессами и
патологиями органов. Исследование поддержано грантом Минобрнауки №
075-15-2021-1062 в рамках национального проекта “Наука и университеты”, который
призван поддерживать и развивать научную деятельность и образование в России.
Результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Каждая клетка живого
существа – прототип организма. В ней, как и в теле человека или животного, есть
компоненты, отвечающие за защиту, образование энергии, переваривание продуктов.
Однако поломка внутри клетки часто имеет более серьезные последствия, чем сбой
в работе кишечника или головная боль.
Митохондрия – одна из
важнейших органелл клеток для многоклеточных организмов. Главная задача митохондрии – снабжать организм энергией,
образующейся при окислении разных соединений (например, жирных кислот). Кроме
того, эти органеллы участвуют в хранении и передаче наследственной информации:
митохондрия имеет собственную ДНК, которая наследуется по материнской линии.
Сбой в работе органеллы равносилен генетическому заболеванию, которое
начинается у потомства уже на этапе зародыша. Митохондриальные заболевания
впервые обнаружили в 1988 году, сегодня ученые сообщают о сотнях генов,
приводящих к нарушениям энергетических функций у животных и человека. Каждый
ген в цепочке ДНК содержит информацию о белке, который производит клетка. Один
из таких белков – миторегулин – ученые обнаружили не так давно, и его роль в
организме стала предметом исследований и дискуссий. Известно, что этот пептид
взаимодействует с ферментом, отвечающим за образование ненасыщенных жирных
кислот и биосинтез холестерина.
Ранее
химики и биологи “выключили” ген
миторегулина в клетках мышей и проследили за изменениями. Эти исследования
показали, что мыши без миторегулина быстрее накапливают жировую ткань и имеют
другой состав метаболитов крови – следовательно, отсутствие пептида влияет на
процессы во всем организме. В новой работе ученые сконцентрировали внимание на
конкретном органе: “Почки потребляют много энергии в процессе работы, поэтому
сбой в работе митохондрий часто становится причиной заболевания этого органа. В
этой работе мы установили, что инактивация гена миторегулина у мышей приводит к
ускорению возрастных патологий почек,” -- рассказывает один из авторов работы, профессор кафедры
химии природных соединений Химического факультета и директор Института
функциональной геномики и НИИ Физико-Химической Биологии имени А.Н.
Белозерского МГУ, д.х.н. Петр Сергиев, – при этом пол мыши
также имеет значение: у самцов мы наблюдали дегенерацию почечных канальцев, а у
самок – замедление скорости фильтрации в клубочках. Причина этих нарушений
кроется в нарушении работы дыхательного комплекса митохондрии, которое мы
наблюдаем у мышей с “выключенным” геном миторегулина.”-- заключает автор.
Ученые
продолжают исследовать роль миторегулина и других белков в клеточных процессах
и механизмах работы органов. Вполне возможно, что цепочка этих и других
исследований поможет составить полную картину причинно-следственных связей
генетических митохондриальных заболеваний.
Ссылка на статью:
Olga A. Averina, Oleg A. Permyakov, Mariia A. Emelianova, Ekaterina A. Guseva, Olga O. Grigoryeva, Maxim L. Lovat, Anna E. Egorova, Andrei V. Grinchenko, Vadim V. Kumeiko, Maria V. Marey, Vasily N. Manskikh, Olga A. Dontsova, Mikhail Y. Vyssokikh, Petr V. Sergiev
Kidney-Related Function of Mitochondrial Protein Mitoregulin
Int. J. Mol. Sci. 2023, 24(10), 9106;
https://doi.org/10.3390/ijms24109106
Текст:
Екатерина Изергина/пресс-служба химического факультета МГУ
Автор фото: Юлия Чернова/пресс-служба химического факультета
МГУ
