名誉あるジャーナルNature Structural＆Molecular Biologyに掲載されたこの研究は、ミオシン、アクチン、およびフェイシンの3つの重要なタンパク質に焦点を当てています。ミオシンとアクチンは、細胞の動きを駆動する力を生成するために不可欠ですが、皮膚炎はレギュレーターとして機能し、アクチンフィラメントの組織とダイナミクスを制御します。
高度なイメージング技術、生物物理学的アッセイ、および計算モデリングの組み合わせを使用して、研究者は分子レベルでこれらのタンパク質間の相互作用を視覚化および定量化することができました。彼らは、フェイシンがアクチンフィラメントの特定の部位に結合し、その構造と柔軟性を変えることを発見しました。これは、ミオシンがアクチンとどのように相互作用するかに影響を与え、最終的に細胞の動きの方向と速度に影響を与えます。
また、研究者は、アクチンへの結合を調節するファシンの重要な立体構造の変化を特定しました。これらの変化は細胞信号によってトリガーされ、細胞が環境に応じて動きを微調整するメカニズムを提供します。
「私たちの調査結果は、これらのタンパク質がどのように協力して細胞の動きを調整するかについての包括的な理解を提供します」と、この研究の主任研究者であるサラ・ジョンソン博士は説明します。 「相互作用の分子の詳細を解明することにより、細胞がどのようにその挙動を制御するかについての貴重な洞察を得ました。これは、広範囲の生物学的プロセスに影響を与えます。」
この研究の意味は、基本的な細胞生物学を超えています。調節不全の細胞移動は、がんの転移や免疫不足を含むいくつかの疾患に関係しています。細胞の動きを支配する分子メカニズムを理解することにより、研究者はこれらのプロセスをターゲットにした新しい治療戦略を開発できます。
この調査結果は、組織工学および再生医療における潜在的な用途も提供します。この医療では、細胞の動きを制御することが機能的な組織や臓器の作成に不可欠です。
「私たちの研究は、細胞の動きの分子基盤と健康と病気への影響を調査するための新しい道を開きます」とジョンソン博士は結論付けています。 「この知識は、革新的なアプローチが治療上の利益のために細胞の挙動を調節する道を開くと信じています。」
研究チームは、彼らの発見に基づいて構築し、細胞の動きを調節する分子相互作用とシグナル伝達経路をさらに調査することを計画しています。彼らの目標は、細胞生物学の理解を深め、細胞運動障害に関連する疾患の新しい治療法の開発に貢献することです。
