多細胞性の進化を理解する上での重要な課題の1つは、細胞が最初に協力して多細胞構造を形成する方法を説明することです。 1つの可能性は、タンパク質の折り畳みの変化が役割を果たしたことです。タンパク質は、細胞内のほとんどの機能を実行する分子であり、その折りたたみがその機能に不可欠です。タンパク質の折り畳みの変化が細胞間相互作用の変化につながる可能性がある場合、これは多細胞性の進化のメカニズムを提供する可能性があります。
この可能性を調査するために、カリフォルニア大学バークレー校の研究者は、コンピューターシミュレーションを使用して、タンパク質の折り畳みの変化が細胞間相互作用にどのように影響するかを研究しました。彼らは、カドヘリンと呼ばれるタンパク質の折り畳みの小さな変化が細胞細胞の接着に有意な変化をもたらす可能性があることを発見しました。カドヘリンは、細胞表面にあるタンパク質であり、細胞を一緒に保持する原因となっています。
その後、研究者は実験アッセイを使用して、カドヘリンの折りたたみの変化が細胞細胞接着の変化につながる可能性があることを確認しました。彼らは、接着を促進する立体構造に折りたたむ可能性が高い変異カドヘリンを発現する細胞が多細胞構造を形成する可能性が高いことを発見しました。
この研究は、タンパク質の折り畳みの変化が多細胞性の進化に役割を果たす可能性があるという証拠を提供します。調査結果は、細胞が協力して多細胞構造を形成する能力が、細胞間相互作用の変化につながるタンパク質の折り畳みの一連の小さな変化によって生じた可能性があることを示唆しています。