Aktuální číslo:

2020/6

Téma měsíce:

Léky pro budoucnost

Nová role pro serotonin

 |  3. 6. 2019
 |  Vesmír 98, 326, 2019/6

Serotonin je drobná molekula odvozená z aminokyseliny tryptofanu, která je využívána některými nervovými obvody v mozku jako neuropřenašeč. A to ne úplně ledajaký. S defektem v serotoninové signalizaci v klíčových vývojových periodách je spojen rozvoj autismu, schizofrenie i deprese. Jak serotonin na neurony působí? Podobně jako další neuropřenašeče se váže na specifické membránové receptory. Spouští tak signalizační kaskádu, která v konečném důsledku zapíná a vypíná jednotlivé geny v jádře. Nyní se ale ukazuje, že serotonin může mít na genovou expresi i mnohem bezprostřednější vliv.

Už léta je známo, že enzymy ze skupiny transglutamináz mohou připojovat serotonin k několika málo konkrétním proteinům v cytoplazmě a ovlivňovat tak jejich aktivitu. Současná práce ale ukazuje, že serotonin může být věšen i na jaderné histony. Histony jsou proteiny, na něž je v jádře navinuta naše DNA. Právě různé modifikace histonů rozhodují o tom, zda bude konkrétní úsek DNA přepisován do proteinu. Nejznámější jsou v tomto směru metylace a acetylace histonových N-konců. Třeba postupné připojení tří metylů na čtvrtý lyzin histonu 3 (H3K4) je jedním z nejsilnějších signálů k zahájení transkripce konkrétního genu. Hned vedlejší glutamin na tomto histonu (H3Q5) je přitom cílem nově popsané serotonylace. Připojení serotoninu je vysoce specifické (nebylo nalezeno na žádném jiném místě žádného jiného histonu) a je patrně úzce svázáno s metylacemi v sousedství. Řízení genové exprese se tak ukazuje komplexnější, než jsme si doposud mysleli. A dost možná, že za dveřmi čekají na popsání ještě další histonové modifikace jako připojování histaminu či dopaminu.

Farrelly et al., Nature, DOI: 10.1038/s41586-019-1024-7

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biochemie
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Petr Zouhar

RNDr. Petr Zouhar, Ph.D., (*1985) je absolventem Přírodovědecké fakulty UK v Praze. Postdoktorskou stáž strávil na Stockholmské univerzitě a v současnosti se ve Fyziologickém ústavu AV ČR zabývá zejména metabolismem tukové tkáně a s tím spojenou problematikou obezity a diabetu.
Zouhar Petr

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