Молекулярный танец сердца
Post updated: March 30
Сердечная мышца состоит из крошечных толстых и тонких нитей белков. Электрические сигналы позволяют этой сложной системе нитей связываться и развязываться в сложной архитектуре, давая мышце возможность сокращаться. Исследование ученых из Университета штата Вашингтон показало, что для идеальной координации между собой, чтобы заставлять сердце биться, длина этих нитей должна быть одинаковой.
Чтобы сердечная мышца оставалась здоровой, состоящие из белка актина нити должны иметь длину около микрона. Например, при кардиомиопатии, которую диагностируют у одного из 500 человек, генетические мутации приводят к слишком короткому или длинному размеру нити.
Чтобы этого не происходило со здоровым сердцем, существуют другие белки, корректирующие правильную длину нитей. Ученые показали, что с одной стороны в этом процессе участвует белок тропомодулин, а с другой — лейомодин. Первый определяет правильный размер нити, а второй корректирует его в случае ошибки.
Этот небольшой танец на молекулярном уровне может показаться незначительным, но он играет решающую роль в развитии здорового сердца и других мышц. В статье в журнале Plos Biology исследовательская группа WSU впервые доказала, как работает этот механизм.
«Это первый раз, когда это показано с точностью до атомного уровня», - сказал Дмитрий Толкачев, доцент-исследователь школы Войланд и ведущий автор статьи. «Раньше несколько лабораторий безуспешно пытались решить эту проблему. С нашими данными мы, наконец, получили прямое доказательство».
Открытие имеет первостепенное значение для улучшения диагностики и лечения тяжелых наследственных заболеваний сердца, которые возникают из-за генетических мутаций в белках. Подробно изучая работу этого механизма в будущих исследованиях, ученые, вероятно, смогут больше рассказать о причинах и особенностях некоторых болезней.
Источник: EurekAlert