Cel verpakt eiwitten voor hergebruik
Lichaamscellen bezitten ingenieuze methoden om eiwitten opnieuw te
gebruiken. Dat blijkt uit NWO-onderzoek van de Universiteit Utrecht
aan het eiwit dat zorgt voor de opname van ijzer. Vaak wordt het eiwit
verpakt in een blaasje voor het intern transport.
Een cel is niet goed in staat om ijzer direct op te nemen. Ze neemt
deze voedingsstof sneller op met het eiwit transferrine, dat het ijzer
bindt, en samen met het ijzer aan de receptor hecht op het
celmembraan. Na gebruik in de cel, vindt het eiwit samen met de
receptor zijn weg terug naar de buitenkant van de cel, waar de stoffen
opnieuw worden gebruikt om ijzer te binden. De onderzoekers van de
Universiteit Utrecht hebben de route van deze recycling nauwkeurig in
kaart gebracht. Het blijkt dat er zelfs twee routes zijn. Eén route
maakt gebruik van een celorganel dat gespecialiseerd is in het op
transport zetten van eiwitten voor hergebruik. Het hergebruikorganel
bevat een verpakkingseiwit dat de transferrine in een blaasje stopt.
Een ander eiwit zorgt ervoor dat het blaasje zich afsnoert en vrijkomt
in het celvocht, waardoor het naar het celmembraan kan gaan. Daar
versmelt het blaasje met het celmembraan en komt de transferrine weer
aan de buitenkant van de cel.
Een tweede route is minder duidelijk, maar lijkt directer, waarbij het
hergebruikstation wordt overgeslagen. De onderzoekers tonen aan dat er
een eiwit bij betrokken is dat vetten in het membraan kan veranderen
door er een fosfaatgroep aan te zetten. Waarschijnlijk helpt dit eiwit
de transferrine het membraan te passeren.
Om de transportroutes voor hergebruik in de cel op te helderen, hadden
de onderzoekers het transferrineeiwit met goudkorrels gelabeld. De
korrels met een diameter van vijf tot tien nanometer zijn zichtbaar
onder de elektronenmicroscoop, evenals de membranen van de organellen.
Er is bijvoorbeeld calcium nodig om blaasjes met het celmembraan te
laten versmelten. Nadat alle calcium was weggevangen konden de
onderzoekers opeenhopingen van blaasjes uit het hergebruikorganel aan
de binnenkant van het membraan zien.
Het is nog niet duidelijk hoe het verpakte eiwit op de juiste
bestemming aankomt. De onderzoekers vermoeden dat de verpakking een
soort streepjescode bevat, een rijtje aminozuren dat aangeeft waar het
eiwit naartoe moet.
Nadere informatie bij:
* drs. Ellen van Dam, (UU, faculteit Biologie)
* tel.(030) 2506479 of tel (030) 2507577, fax (030) 2541797
* e-mail e.m.vandam@lab.azu.nl
* Promotie 15 mei
Transportblaasjes met eiwitten vormen zich aan het hergebruikstation.