Un gigante llamado MIMAS en las centrales de células
Descubierto en las mitocondrias un megacomplejo proteínico con propiedades sorprendentes
Las mitocondrias proporcionan la mayor parte del suministro energético del organismo y se consideran las centrales eléctricas de las células. La energía procede de la respiración celular, en la que los productos metabólicos se queman en la membrana mitocondrial interna. Las mitocondrias también desempeñan un papel importante en el metabolismo de las células, tanto en la descomposición como en la síntesis de numerosos componentes básicos celulares. Muchos de estos procesos dependen de las proteínas de la membrana interna, que tiene una densidad proteica extraordinariamente alta. Los defectos en estas proteínas provocan graves enfermedades en los seres humanos. Un equipo dirigido por la Dra. Heike Rampelt y el Prof. Dr. Nikolaus Pfanner, del Instituto de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Friburgo, ha descubierto un nuevo megacomplejo proteico con propiedades sorprendentes en la membrana mitocondrial interna. Sus hallazgos se han publicado en la revista científica Cell Reports.
Las mitocondrias forman una red en la célula (marcada aquí en verde).
Mariya Licheva, Universität Freiburg
Como trabajadores especializados de una cadena de montaje
El nuevo complejo se denomina MIMAS(ensamblaje multifuncional mitocondrial) y debe su nombre a un gigante de la mitología griega por su inusual tamaño. Integra numerosos procesos diferentes en una plataforma común, apartándose así del paradigma anterior según el cual los componentes de un complejo proteico suelen cumplir una función común.
Como ha podido demostrar el equipo de investigadores, MIMAS combina funciones muy diferentes en contraste con los complejos proteicos mitocondriales establecidos: comprende numerosos factores que ensamblan los complejos de la cadena respiratoria como trabajadores especializados de una cadena de montaje. Además, hay diversas proteínas de transporte que transportan iones o productos metabólicos entre las mitocondrias y el resto de la célula, así como enzimas implicadas en el metabolismo energético y la síntesis de lípidos de membrana.
Asombrosa diversidad funcional
Esta asombrosa diversidad funcional de MIMAS no es la única característica especial del complejo: su estabilidad también depende de un lípido de membrana específico cuya enzima de síntesis es a su vez un componente de MIMAS. Estas observaciones sugieren que MIMAS es el fundador de un nuevo principio organizativo en la membrana mitocondrial interna: proteínas con diferentes funciones se organizan en un megacomplejo, que podría ser un importante objetivo de regulación, por ejemplo en cambios metabólicos o enfermedades.
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Publicación original
Patrick Horten, Kuo Song, Joshua Garlich, Robert Hardt, Lilia Colina-Tenorio, Susanne E. Horvath, Uwe Schulte, Bernd Fakler, Martin van der Laan, Thomas Becker, Rosemary A. Stuart, Nikolaus Pfanner, Heike Rampelt; "Identification of MIMAS, a multifunctional mega-assembly integrating metabolic and respiratory biogenesis factors of mitochondria"; Cell Reports, Volume 43
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