Một nghiên cứu gần đây giải thích một thành phần thiết yếu cho chức năng thích hợp của ti thể: Các phức hợp protein MICOS và ATP synthase có thể giao tiếp với nhau. Tiến sĩ Heike Rampelt vàProf. Tiến sĩ Nikolaus Pfanner tại Viện Hóa sinh và Sinh học phân tử của Đại học Freiburg đã khám phá ra một cơ chế quan trọng đảm bảo sự thích nghi trao đổi chất hiệu quả của ti thể. Nghiên cứu là sự hợp tác của các nhóm GS.TS Martin van der Laan của Đại học Saarland, GS.TS Claudine Kraft của Đại học Freiburg và Giáo sư Tiến sĩ Ida van der Klei của Đại học Groningen / Hà Lan và kết hợp sinh hóa. phương pháp tiếp cận với kính hiển vi huỳnh quang của tế bào sống cũng như kính hiển vi điện tử để hình dung kiến trúc màng ty thể. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Cell Reports.
Hô hấp tế bào của màng trong ti thể
Ti thể, nhà máy điện của tế bào, đóng góp rất lớn vào việc cung cấp năng lượng cho cơ thể bằng cách đốt cháy các chất chuyển hóa với sự trợ giúp của oxy. Quá trình hô hấp tế bào này diễn ra ở mặt trong của hai màng ti thể, ngược lại với màng ngoài là màng gấp khúc mạnh. Cấu trúc và cấu trúc liên kết của những nếp gấp màng này, cái gọi là màng cristae, có ảnh hưởng sâu sắc đến hiệu quả của quá trình hô hấp và rất quan trọng đối với nhiều chức năng của ty thể. Vì lý do này, cấu trúc cristae được kiểm soát chính xác và thích ứng linh hoạt với những thay đổi trong quá trình trao đổi chất của tế bào. Những khiếm khuyết trong các quy trình này dẫn đến các bệnh nghiêm trọng cho con người.
(adv)
Giao tiếp là chìa khóa
Hai phức hợp protein trong màng trong ti thể cần thiết cho cấu trúc màng bình thường là F 1 F o-ATP synthase, một loại enzyme cũng tham gia vào quá trình chuyển đổi năng lượng và phức hợp MICOS (vị trí tiếp xúc với ty thể và hệ thống tổ chức cristae). Những phức hợp này được coi như chất đối kháng; chúng khu trú ở các vùng khác nhau của màng trong và uốn cong màng theo các hướng ngược nhau. Vẫn chưa rõ bằng cách nào các chức năng của hai phức hợp protein này có thể được phối hợp với nhau. Nhóm nghiên cứu xung quanh Rampelt và Pfanner hiện đã chứng minh rằng MICOS và ATP synthase giao tiếp với nhau và điều này rất quan trọng đối với chức năng ty thể khỏe mạnh. Một tiểu đơn vị MICOS, Mic10, di chuyển đến ATP synthase và ổn định sự liên kết của một số ATP synthase thành các phức hợp lớn. Chức năng điều tiết mới này của Mic10 là then chốt để thích nghi trao đổi chất hiệu quả và tăng trưởng hô hấp. "
Nguồn Đại học Freiburg