Τα σύμπλοκα πυρηνικών πόρων (NPCs) είναι ογκώδη σύμπλοκα πολλαπλών πρωτεϊνών που λειτουργούν ως δίοδοι για τη μεταφορά μορίων προς και έξω από τον πυρήνα. Δεδομένου του κεντρικού τους ρόλου στη γονιδιακή έκφραση, ανάπτυξη και ανάπτυξη, δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι τα ελαττώματα του NPC συνδέονται με πολλές ασθένειες όπως ιογενείς λοιμώξεις, καρκίνοι και ορισμένες νευροεκφυλιστικές ασθένειες, και ότι η πυρηνική μεταφορά είναι στόχος για πιθανές θεραπείες.

Χρήση ταχείας κατάψυξης και κρυο-EM (ηλεκτρονική μικροσκοπία) με υπολογιστικές μεθόδους, ερευνητές από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Βοστώνης (BUSM) έχουν δημιουργήσει ένα ολοκληρωμένο μοντέλο του NPC ζύμης το οποίο αποκαλύπτει τη διασυνδεδεμένη αρχιτεκτονική του πυρήνα του ικριώματος. μια πιο λεπτομερής επισκόπηση μιας ακτινικά συμπαγούς μορφής και μιας δεύτερης διογκωμένης μορφής στο ζωντανό κύτταρο ζυμομύκητα, αν και αυτή η “in situ” μορφή απεικονίζεται επί του παρόντος με χαμηλότερο επίπεδο λεπτομέρειας.

«Αυτή η έρευνα επεκτείνει σημαντικά την κατανόησή μας για την αρχιτεκτονική του NPC από τη μαγιά μπύρας. πρότυπο οργανισμό που χρησιμοποιείται για τη μελέτη της βιολογίας του κύτταρα που περιέχουν έναν πυρήνα και έτσι παρέχουν νέες γνώσεις σε πολλαπλά επίπεδα για τις λειτουργίες αυτής της μηχανής μεταφοράς», εξηγεί ο αντίστοιχος συγγραφέας Christopher W. Akey, Ph.D., καθηγητής φυσιολογίας και βιοφυσικής στο BUSM.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό το μοντέλο θα παρέχει μια καλύτερη κατανόηση του τρόπου συναρμολόγησης αυτών των μεγάλων μεγα-καναλιών και πώς μπορούν να λυγίσουν και να προσαρμοστούν στις αλλαγές στη μεταφορά επεκτείνοντας την κεντρική τους διέλευση. “Επιπλέον, έχουμε παρατηρήσει για πρώτη φορά πολλούς τύπους NPC στην ίδια κυψέλη, γεγονός που αντανακλά την ικανότητα που μοιάζει με lego αυτού του συγκροτήματος να χρησιμοποιεί εναλλάξιμα μέρη για να τροποποιήσει την αρχιτεκτονική του στην πυρηνική πλευρά. Αυτή η προσαρμοστικότητα μπορεί να παίξει ρόλο στην προσαρμογή τις λειτουργίες αυτών των μηχανών για διαφορετικά τοπικά περιβάλλοντα στην περιφέρεια του πυρήνα», λέει ο Akey.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτά τα ευρήματα αποτελούν πλέον το τραπέζι για μελέτες για το πώς οι ιοί μπορούν να σφετεριστούν αυτό το σημαντικό μονοπάτι για να μολύνουν τα κύτταρα και να αλλάξουν τη φυσιολογία τους για να προκαλέσουν ασθένεια.

Αυτά τα ευρήματα εμφανίζονται στο διαδίκτυο στο περιοδικό Κύτταρο.