Ученые выяснили, как клетки поддерживают баланс белков при изменении условий

Клетки постоянно синтезируют и удаляют белки, чтобы оставаться здоровыми. Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) выяснили, как клетки млекопитающих координируют эти процессы при колебаниях ресурсов, например, после еды или во время стресса.

Исследователи использовали флуоресцентный белок, меняющий цвет со временем, чтобы отслеживать скорость создания и удаления белков в живых клетках. Анализ показал, что при замедлении синтеза клетка автоматически снижает и скорость деградации белков. Этот механизм ученые назвали «пассивной адаптацией».

«Если скорость синтеза белков упадет на 50%, наши клетки уменьшились бы на 50%, если бы скорость их удаления тоже не замедлилась», — пояснил профессор Дэвид Сутер.

Интересно, что эмбриональные стволовые клетки мыши продемонстрировали дополнительную защиту. При снижении синтеза они активировали сигнальный путь mTOR, что усиливало белковый синтез и еще больше подавляло распад, позволяя поддерживать уровень белков практически постоянным.

По мнению ученых, такая устойчивость может быть критически важна для выживания эмбриона на ранних стадиях развития в условиях дефицита питательных веществ. Работа опубликована в журнале Cell Systems.