Grada2024Grada2024Grada2024Grada2024Grada2024Grada2024

Aktuální číslo:

2024/7

Téma měsíce:

Čich

Obálka čísla

Smrt buněk bez ATP

 |  5. 10. 1994
 |  Vesmír 73, 595, 1994/10

ATP je nejdůležitější okamžitě použitelný zdroj energie v buňce a jeho nedostatek vede pochopitelně ke smrti buňky. Nicméně není dosud jasné, jak buňky s nedostatkem ATP umírají, a zejména proč je celý proces tak rychlý – savčí buňky se specificky inhibovanou syntézou ATP odumírají již během 2 – 3 hodin. Přitom buňky, které mají nedostatek vnějších zdrojů uhlíku a energie, přežívají ještě mnoho hodin. Co tedy u buněk bez ATP způsobuje tak rychlou smrt? Některé nové výsledky naznačují, že velmi brzy (po 30 minutách) po inhibici syntézy ATP dochází ke shlukování cytoskeletárních proteinů a tím ke zhroucení cytoskeletu a jeho oddělení od buněčné membrány. Ještě v některých počátečních fázích je celý proces reverzibilní, ale později se začne membrána zbavená opory cytoskeletu vydouvat a posléze v těchto místech vzniknou trhliny. Dezintegrovaná buňka záhy umírá.

Prvním krokem zhroucení cytoskeletu je rozpad mikrofilament na malé fragmenty nebo na jednotlivé molekuly G-aktinu. Následná agregace těchto molekul pak způsobuje nevratnost celého procesu. Zdá se, že agregaci G-aktinu jsou schopny zabránit některé takzvané šokové bílkoviny, které napomáhají zaujmout správnou konformaci nejenom právě vznikajícím bílkovinám, ale i bílkovinám denaturovaným nebo mírně poškozeným. Exprese těchto šokových bílkovin je indukována např. teplotním šokem. Buňky, které prošly teplotním šokem, tedy ty, u nichž jsou šokové bílkoviny přítomny ve velkém množství, jsou schopny nedostatku ATP mnohem lépe odolávat.

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biologie
RUBRIKA: Aktuality

O autorovi

Zuzana Storchová

Prof. Zuzana Storchová, Ph.D., (*1970) v roce 1989 obsadila 17. až 20. místo biologické olympiády. Vystudovala PřF UK Praha. Po doktorandském studiu u Vladimíra Vondrejse zamířila na dva roky do Curychu, kde se věnovala studiu postreplikativních oprav DNA. Od roku 2001 do roku 2007 pracovala na Dana Farber Cancer Institute/Harvard Medical School v Bostonu na projektu zaměřeném na studium polyploidie v kvasinkách. Od r. 2008 vede pracovní skupinu v Ústavu Maxe Plancka pro biochemii v Martinsriedu u Mnichova. Její skupina studuje vliv abnormálního počtu chromozomů na lidské buňky. V roce 2016 byla jmenována profesorkou molekulární genetiky na Technické univerzitě v Kaiserslauternu.

Doporučujeme

Algoritmy pro zdraví

Algoritmy pro zdraví

Ondřej Vrtiška  |  8. 7. 2024
Umělá inteligence proniká do medicíny a v následujících letech ji nejspíš významně promění. Regina Barzilay z MIT má pro vývoj nástrojů...
Mají savci feromony?

Mají savci feromony?

Pavel Stopka  |  8. 7. 2024
Chemická komunikace je způsob předávání a rozpoznávání látek, jímž živočichové získávají informace o jiných jedincích, o jejich pohlaví a věku, o...
Jak funguje moderní speleologie

Jak funguje moderní speleologie uzamčeno

Michal Filippi, Jan Sirotek  |  8. 7. 2024
Přesně před 150 lety byla na prodej Mamutí jeskyně. Systém, který do té doby sloužil jako místo pro těžbu ledku z guana, byl k mání za pouhých...