Ny 3D-model af mikroskopisk celledel: Sådan bliver kroppens byggesten til
I de menneskelige celler findes ribosomet, et komplekst maskineri, der producerer proteiner til resten af kroppen. Nu er forskere blevet klogere på, hvordan det kan lade sig gøre.
“Det er helt ærligt fantastisk, at vi kan visualisere de atomiske detaljer I et ribosom. Det er meget, meget småt. Mellem 20 og 30 nanometer.”
Sådan siger Eva Kummer, lektor på Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research. Hun står bag et nyt studie, der netop er udgivet i Nature Communications.
Og hvis du ikke lige ved, hvor lille en nanometer er, så giver det god mening. En nanometer svarer nemlig til en billiontedel af en meter.
Eva Kummer og hendes kollegaer er lykkedes med at lave en 3D-model af en del af vores celler, ribosomet, der er højst 350 nanometer. Til det har de brugt en metode, der hedder elektronisk mikroskopi.
Nærmere bestemt har de lavet en model af, hvordan ribosomet bliver dannet.
Hvad er et ribosom? Ribosomet er en del af kroppens celler og består af ribosomalt RNA og ribosomale proteiner. Ribosomet fungerer som en fabrik, der bygger et protein ved hjælp af et sæt af instruktioner, der ligger i generne. Ribosomer kan findes frit svævende i cellens cytoplasma, cellulære organeller som mitokondrier eller protoplasma i bakterier. |
”Ribosomet er vigtigt at forstå, fordi det er den eneste partikel i celler, der kan lave proteiner i mennesker og alle andre levende organismer. Og uden proteiner, så ville livet i sig selv ikke eksistere,” siger Eva Kummer.
Proteiner er den grundlæggende byggesten i kroppen. Hjerte, lunger, hjerne, ja næsten alt i kroppen er lavet af proteiner, der er dannet i cellernes ribosom.
”Hvis du ser på et menneske udefra, så ser vi relativt simple ud, men tænk så på at alle dele af kroppen består af millioner af molekyler, der er vildt komplekse, og alle delene kan finde deres rette plads – det er ret fantastisk,” siger Eva Kummer.
Foldes, samles og ende det helt rigtige sted
Før ribosomet kan begynde at producere proteiner, skal det først samles fra over 80 forskellige dele.
Eva Kummer og hendes kollegaer har lavet 3D-modeller af tre forskellige stadier i ribosomets dannelsesproces.
”Det er en kompleks partikel, så der er mange forskellige dele – proteiner og RNA-dele - der skal foldes, samles og bevæge sig det helt rigtige sted hen. Det sker ikke bare på en gang. Der er en gradvis samlingsproces med en række af stadier,” forklarer hun.
Ud af de tre 3D-modeller, så er det ifølge Eva Kummer, den første, der er den mest interessante. Det skyldes, at det er første gang, at netop det stadie er beskrevet.
”I det stadie kan vi for eksempel se, at et specielt protein kaldet GTPBP10 interagerer meget med et såkaldt RNA-element, der er formet som en lang helix, ” siger Eva Kummer og tilføjer:
”Og faktisk, i bunden af den helix, der er det katalytiske center, hvor selve dannelsen af proteinerne sker. Det er derfor det er så vigtigt at helixen er korrekt foldet og placeret.”
For at opnå det tager GTPBP10 fat I helixen og sætter den i den korrekte position, så der kan produceres proteine.
Det er blot en af de mange elementer af ribosomdannelsen, som det nye studie belyser – en viden som i fremtiden muligvis kan bane vej til forståelse af flere sygdomme.
”Hvis der sker fejl i ribosomets samlingsproces, så kan det reducere cellernes evne til at producere proteiner i en alvorlig grad. Det kan for eksempel være proteiner, der omdanne energi fra den mad vi spiser til energi, som kroppen bruger til at drive alle former for cellulære processer. Hvis det mitokondriale ribosom ikke fungerer, kan vores krop ikke længere producere nok energi, og det fører til neurodegenerative lidelser og hjertetilstande. Og under aldringsprocessen fungerer produktionen af energi også mindre og mindre effektivt," siger Eva Kummer og tilføjer:
"Det første skridt er at forstå, hvordan tingene fungerer. Først da kan du forsøge at ændre dem."
Du kan læse “Structural insights into the role of GTPBP10 in the RNA maturation of the mitoribosome“ in Nature Communications.
Kontakt
Lektor og gruppeleder Eva Kummer
Eva.Kummer@cpr.ku.dk
+4535327754
Journalist og pressekonsulent Liva Polack
liva.polack@sund.ku.dk
+45 35 32 54 64
Nøgleord
Kontakter
Liva PolackPressemedarbejder
Tlf:23 68 03 89liva.polack@sund.ku.dkOm Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet
Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet på Københavns Universitet leverer international anerkendt sundhedsvidenskabelig forskning, uddannelse og innovation.
Vores vision er at flytte grænserne for erkendelse og skabe ny sundhedsvidenskabelig viden og indsigt til gavn for den fortsatte videnskabelige udvikling, for samfundet og for det enkelte individ.
Følg pressemeddelelser fra Københavns Universitet - Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Københavns Universitet - Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet
Danske analyser af fugleinfluenzaprøver fra amerikanske køer tyder på en enkelt overførsel til kvæg26.4.2024 16:17:53 CEST | Pressemeddelelse
Danske forskere fra Københavns Universitet og eksperter fra forskellige myndigheder følger løbende situationen om kvæg i USA, der er smittet med fugleinfluenza. Nu tyder nye analyser på, at udbrud blandt køer i USA skyldes en enkelt overførsel af virus fra vilde fugle til en kvægbesætning, som derefter har spredt sig.
Blodprøver kan afsløre lattergas og viser farlig tendens i trafikken23.4.2024 13:57:48 CEST | Pressemeddelelse
Retskemiske analyser af blodprøver kan vise, om en bilist har taget lattergas. Forsker håber på, at metoden kan bidrage til at hjælpe politiet.
Det meste af luften i Danmark er alt for forurenet. Nyt studie kobler det til lavere karakterer i grundskolen22.4.2024 11:46:23 CEST | Pressemeddelelse
Forurening fra biler, landbrug og brændeovne kan muligvis have en negativ effekt på børns kognitive udvikling. Det indikerer nyt studie, der undersøger danske elevers afgangskarakterer i grundskolen.
Prisvinder: ”Jeg har læst den mail et par gange, for at se om det faktisk var rigtigt”15.4.2024 14:26:51 CEST | Pressemeddelelse
Lektor Kristine Bohmann har turneret de danske medier med sin DNA-støvsuger. Nu vinder hun Uddannelses og Forskningsministeriets pris for forskningskommunikation.
Ny teknik afslører ilts rejse i hjernen28.3.2024 19:00:00 CET | Pressemeddelelse
Forskere kan nu følge med i, hvordan ilt bevæger sig rundt i hjernen på mus. Det kan være med til at give indsigt i sygdomme som Alzheimers, slag- og hjertetilfælde.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum