Aktuální číslo:

2020/6

Téma měsíce:

Léky pro budoucnost

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

Paradoxy infekce způsobené SARS-CoV-2

Paradoxy infekce způsobené SARS-CoV-2

Jiří Beneš, Ladislav Machala  |  1. 6. 2020
Přestože řada otázek čeká na vysvětlení, vědci rychle skládají obraz infekce novým virem.
O líných algoritmech, logice a hledání cest pro roboty

O líných algoritmech, logice a hledání cest pro roboty uzamčeno

Pavel Surynek  |  1. 6. 2020
Jak přimět desetiletí propracovávané všemožné triky pracovat na hledání optimální cesty pro mobilní roboty k dosažení cíle a chytře odřezávat...
Potíže s hrochy

Potíže s hrochy uzamčeno

Pavel Hošek  |  1. 6. 2020
Hroši, ač tvorové obojživelní, údajně neumějí plavat. Opravdu neumějí? A pokud ne, jak mohli v minulosti proniknout na rozmanité ostrovy, na nichž...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné