Aktuální číslo:

2022/7

Téma měsíce:

Rovnováha

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

Podařilo se obnovit známky života u hodinu mrtvého prasete

Podařilo se obnovit známky života u hodinu mrtvého prasete audio

Jaroslav Petr  |  11. 8. 2022
Po experimentu, který částečně obnovil životní pochody v mozku odebraném před několika hodinami praseti, přichází tým z Yaleovy univerzity s...
„Méně jíst a více cvičit!“

„Méně jíst a více cvičit!“ uzamčeno

Adam Obr  |  12. 7. 2022
Tuto radu dostal prakticky každý, kdo se někdy ve svém životě rozhodl zhubnout. Snížit „aspoň o dvě kila“ hmotnost svých tukových zásob...
Spolupráce s Ruskem po 24. únoru 2022

Spolupráce s Ruskem po 24. únoru 2022 uzamčeno

Vladimír Wagner  |  11. 7. 2022
Ruská invaze dopadá i na vědeckou spolupráci, mnohé z mezinárodních projektů byly po invazi zrušeny nebo jsou významně ohroženy. Zmínit lze třeba...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

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

 

Objednat předplatné