Aktuální číslo:

2023/9

Téma měsíce:

Vzory

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

Nesnesitelná lehkost soutěživého ptáčkaření

Nesnesitelná lehkost soutěživého ptáčkaření

Tomáš Grim  |  5. 9. 2023
Velký rok, tedy účast v soutěži o největší počet pozorovaných druhů ptáků v daném roce, se mi v roce 2020 v ČR spíš přihodil – neplánoval jsem ho,...
Diagnóza z kapky krve

Diagnóza z kapky krve uzamčeno

Eva Bobůrková  |  4. 9. 2023
Zákeřnou rakovinu slinivky břišní je těžké odhalit, nedává o sobě nijak vědět. Když přijdou příznaky a lékaři stanoví diagnózu, naděje na přežití...
Mikroskopičtí umělci

Mikroskopičtí umělci uzamčeno

Petr Knotek  |  4. 9. 2023
Vzory v živé přírodě nalézáme nejen v makroskopickém měřítku. S pomocí pokročilých mikroskopických metod můžeme obdivovat ornamentované struktury...