Учёные обнаружили скрытую архитектуру внутри клеточных капель, открывая новые цели для лечения рака и БАС

Биомолекулярные конденсаты — это каплевидные структуры без мембран, которые клетки используют для организации ключевых процессов, таких как синтез белков, утилизация отходов и подавление роста опухолей. Ранее считалось, что они представляют собой простые неструктурированные капли.

Исследование, опубликованное 2 февраля 2026 года в журнале Nature Structural and Molecular Biology, опровергает эту точку зрения. Учёные из Scripps Research обнаружили, что некоторые конденсаты имеют сложную внутреннюю архитектуру, состоящую из сети тонких белковых нитей (филаментов). Эта структура критически важна для их функционирования.

«С тех пор как мы поняли, что нарушения в формировании конденсатов лежат в основе многих болезней, было сложно найти терапевтические мишени, потому что они казались лишёнными структуры», — говорит Керен Ласкер, доцент Scripps Research и старший автор исследования. — «Эта работа меняет ситуацию. Мы видим, что у некоторых конденсатов есть внутренняя архитектура, и она необходима для функции, открывая дверь для воздействия на эти безмембранные структуры так же, как мы воздействуем на отдельные белки».

Изучая бактериальный белок PopZ с помощью крио-электронной томографии, команда выяснила, что он формирует упорядоченные филаменты, которые служат каркасом для конденсата. Эксперименты с мутантной версией белка, неспособной образовывать нити, показали, что такие изменённые конденсаты становятся слишком жидкими, а бактерии перестают расти и правильно делиться.

Открытие имеет прямое отношение к человеческим болезням. В клетках человека конденсаты на основе филаментов отвечают за очистку от токсичных белков и контроль роста клеток. Сбой в работе первых ведёт к накоплению вредных белков, что характерно для нейродегенеративных заболеваний, таких как боковой амиотрофический склероз (БАС). Нарушение функции вторых может ослабить противоопухолевую защиту и способствовать развитию рака простаты, молочной железы и эндометрия.

Исследование финансировалось Национальными институтами здравоохранения США, Национальным научным фондом и другими организациями.