El mecanisme descrit pels investigadors de l'IRB Barcelona va tenir un paper clau en l'evolució dels organismes unicel·lulars a formes de vida més complexes.
Entendre aquests processos pot repercutir en el tractament de malalties relacionades amb les proteïnes extracel·lulars, com l'asma i la malaltia obstructiva pulmonar crònica.
Els resultats s'han publicat a la revista Nucleic Acids Research.
Totes les espècies de la Terra utilitzen gairebé exactament el mateix codi genètic per produir proteïnes. I, no obstant això, moltes proteïnes humanes són molt diferents de les bacterianes, i aquestes diferències contribueixen a les diferents propietats que tenen les cèl·lules humanes i les d'organismes més simples.
Científics de l'IRB Barcelona liderats per l'investigador ICREA Dr. Lluís Ribas de Pouplana han identificat una proteïna modificadora de l'ARNt anomenada ADAT com un actor clau en la producció d'un grup de proteïnes dirigides al medi extracel·lular. La composició d'aquestes proteïnes és tan peculiar que les cèl·lules requereixen certes "millores" funcionals per produir-les, i la principal es revela en aquest treball.
"Les proteïnes extracel·lulars són essencials per a la comunicació cèl·lula-cèl·lula, un requisit central per a l'evolució de la multicel·lularitat", explica el Dr. Ribas de Pouplana, cap del Laboratori de Traducció Genètica, "és raonable concloure que aquesta modificació de l'ARN, que és una característica prevalent de les cèl·lules eucariotes, va exercir un paper en l'aparició dels eucariotes multicel·lulars".
El projecte s'ha beneficiat de les col·laboracions amb els grups liderats per l'investigador ICREA Dr. Toni Gabaldón (IRB Barcelona), la Dra. Eva Novoa (Centre de Regulació Genòmica), i la Dra. Ana Pardo-Saganta (CIM, Navarra) .
El paper de les proteïnes extracel·lulars en les malalties humanes comunes
El correcte desenvolupament de les funcions dels teixits i de l'organisme requereix un equilibri en les proteïnes presents en el medi extern cel·lular. Les mucines, que es produeixen per protegir els teixits epitelials en la majoria dels animals, són un grup de proteïnes extracel·lulars que depenen d'ADAT.
La sobreexpressió de les mucines és un factor important en diverses malalties humanes, incloses les afeccions pulmonars com l'asma i la malaltia pulmonar obstructiva crònica. Aquestes troballes posen de manifest que qualsevol malaltia que depengui de la funció d'aquestes proteïnes pot ser potencialment tractada mitjançant la inhibició d'ADAT. Els científics seguiran aquesta línia de recerca en els propers anys per seguir ampliant coneixement.
Article de referencia:
Human tRNAs with inosine 34 are essential to efficiently translate eukarya-specific low-complexity proteins.
Adrian Gabriel Torres, Marta Rodríguez-Escribà, Marina Marcet-Houben, Helaine Graziele Santos Vieira, Noelia Camacho, Helena Catena, Marina Murillo Recio, Àlbert Rafels-Ybern, Oscar Reina, Francisco Miguel Torres, Ana Pardo-Saganta, Toni Gabaldón, Eva Maria Novoa & Lluís Ribas de Pouplana.
Nucleic Acids Research (2021) DOI: 10.1093/nar/gkab461
Contingut relacionat
