Importancia de las pequeñas proteínas mitocondriales en la producción de energía

Una pequeña proteína recientemente descubierta en las mitocondrias es esencial para la producción de energía, informan los investigadores de Duke-NUS y sus colegas en la revista. Comunicaciones de la naturaleza. El pez cebra que carece de la proteína pequeña, que los científicos llamaron BRAWNIN, tiene características similares a las enfermedades mitocondriales raras en humanos, lo que sugiere que estudios adicionales de la proteína podrían ayudar a explicar estas afecciones e identificar posibles terapias.

El equipo de investigación internacional, dirigido por la bióloga celular y de desarrollo Lena Ho, profesora asistente en el Programa de Trastornos Cardiovasculares y Metabólicos de la Facultad de Medicina de Duke-NUS, descubrió 16 ‘péptidos codificados con marcos de lectura cortos (SEP) cuyo código genético se traduce núcleo, pero que luego se importan a las mitocondrias, las estructuras generadoras de energía de las células.

“Los SEP han fascinado a la comunidad científica durante varios años, ya que representan un mini-proteoma que nunca ha sido explorado; un depósito de nuevas funciones genéticas”, dijo el Dr. Ho. “Pero no ha habido estudios sistemáticos para validar sus funciones y relevancia biológica. Descubrimos que las mitocondrias son un punto clave para sus funciones, por razones que aún no entendemos completamente”.

Los científicos seleccionaron uno de los 16 SEP mitocondriales que descubrieron para su posterior análisis. La eliminación del gen que codifica el SEP, que llamaron BRAWNIN, en el pez cebra condujo a un retraso extremo del crecimiento y la acumulación de ácido láctico en las células. Otras pruebas revelaron que BRAWNIN era esencial para el ensamblaje de un grupo de moléculas en la mitocondria llamado complejo de la cadena respiratoria III. Según el Dr. Ho, este complejo molecular es esencial para todas las formas de vida que usan oxígeno para la generación de energía.

El equipo ahora está tratando de entender cómo exactamente BRAWNIN está involucrado en el ensamblaje del complejo III. También están investigando qué enfermedades podrían estar predispuestas por el mal funcionamiento de BRAWNIN y qué tan útil podría ser la proteína como objetivo para revertir sus patologías.

“El deterioro y la disfunción mitocondrial subyacen a todas las enfermedades degenerativas y se ha implicado ampliamente en el cáncer”, dijo el Dr. Ho. “Las proteínas que hemos descubierto, incluida BRAWNIN, representan objetivos potenciales para revertir el deterioro mitocondrial”.

El vicedecano senior de investigación de Duke-NUS, el profesor Patrick Casey, comentó sobre el descubrimiento: “Las enfermedades degenerativas y el cáncer son las principales preocupaciones de salud en Singapur y en todo el mundo. La información obtenida del estudio de Asst Prof Ho reafirma el valor de nuestro compromiso con investigación científica fundamental que potencialmente puede ayudar a resolver algunos de estos problemas “.

El Dr. Ho también señaló que hay 15 SEP mitocondriales más para investigar. “Estamos buscando activamente colaboradores que estén interesados ​​en estudiarlos”, agregó.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionado por Escuela de medicina Duke-NUS. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

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