Ученые обнаружили быстрый путь транспорта липидов в клетках

Фармакологические и генетические методы подтвердили невезикулярный транспорт как основной путь ретроградного переноса липидов. Автор: Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09432-x

Исследователи из Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка обнаружили, что направленный невезикулярный транспорт липидов происходит значительно быстрее, чем медленный и менее специфичный везикулярный трафик. Это открытие позволяет создать количественную карту ретроградного транспорта липидов в клетках.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые использовали метод флуоресцентной визуализации в реальном времени в сочетании с масс-спектрометрией сверхвысокого разрешения и математическим моделированием. Они отслеживали движение индивидуальных видов липидов от плазматической мембраны к эндоплазматическому ретикулуму (ЭР).

Предложенная модель биосинтетического пути нейтральных липидов. Автор: Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09432-x

Результаты показали, что полиненасыщенный фосфатидилхолин, фосфатидная кислота и фосфатидилэтаноламин появлялись в ЭР почти сразу после загрузки, в то время как насыщенный фосфатидилхолин и сфингомиелин задерживались в плазматической мембране и эндосомах. Прямой транспорт от плазматической мембраны к ЭР превосходил везикулярное движение через эндосомы в 11 раз.

Блокирование везикулярного трафика не предотвращало попадание липидов в ЭР на ранних этапах, хотя сфингомиелин позже накапливался в эндосомах. Транспорт оказался значительно быстрее метаболизма — скорости превышали химические преобразования в 10-60 раз.

Открытие демонстрирует, что невезикулярный транспорт доминирует в распределении липидов между органеллами, а связь между АТФ-зависимым флиппингом липидов и селективным транспортом обеспечивает механизм направленного движения.