Skelettproteiner hjälper celler att växa åt rätt håll
NYHET
Ett bakteriellt protein, FilP, som är en viktig del i uppbyggnaden av bakteriens cellskelett, kan förklara hur celler fungerar mekaniskt, hur de får stabilitet och elasticitet, så att de kan växa åt ett bestämt håll. Det visar en studie som forskare från Umeå universitet, i ett stort svenskt samarbete, publicerar i tidskriften PNAS.
För att celler med olika funktioner ska fungera i en organism behöver de ofta ha en specifik form och funktion, och de blir därför ofta polariserade i en viss riktning. Polariteten hos individuella celler, exempelvis i ett organ, är dessutom ofta koordinerade så att de fungerar tillsammans med andra. Hur cellens utveckling, när det gäller form och polaritet, går till i detalj har dock hittills varit oklart.
För att undersöka detta närmare har Linda Sandblad, forskarassistent vid institutionen för molekylärbiologi, Umeå universitet, tillsammans med bland annat kollegor i Lund, undersökt skelettproteinet FilP hos bakterien Streptomyces coelicolor. Det är en bakterie som formar långa celltrådar med förgreningar, så kallade hyfer, med en tydlig polaritet.
Det är känt sedan tidigare att FilP spelar en viktig roll för hur bakteriecellernas form ska utvecklas, samt hur stabila och flexibla cellerna ska vara. Nu har forskarna, enligt studien som de publicerar i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS, visat att proteinet speciellt stabiliserar bakteriens nya tillväxt och kan påverka i vilken riktning bakterien ska växa.
– Resultatet visar att skelettproteinet FilP kopplas samman till nätverket i bakteriens utstickande delar, apikala zoner. Funktionen med ett nätverk av skelettproteiner, som ger celler stabilitet och styr cellers polära tillväxt, utgör en gemensam tillväxtsstrategi för ett stort antal celltyper, som till exempel mycelbildande bakterier och jästceller, men har sannolikt också grundläggande likheter med utveckling av polära celler hos människa, som nervceller, säger Linda Sandblad.
FilP har många likheter med skelettproteiner hos människa och alla djur. Hos människor leder defekter i skelettproteiner också till avsaknad av hållfasthet i celler och vävnader, vilket i sin tur orsakar allvarliga ärftliga sjukdomar.
Utöver att ge ökade lärdomar om cellernas uppbyggnad anser Linda Sandblad att de aktuella forskningsresultaten även kan komma till nytta när det gäller utveckling av nya läkemedel.
– Kunskaper om hur bakteriecellerna i den aktuella studien växer till kommer att även leda till ökad förståelse för infektionssjukdomar och hjälpa oss att hitta nya angreppspunkter för utveckling av antibiotika, säger Linda Sandblad. Klicka här för att läsa artikeln i PNAS.
