Como o mRNA é capaz de deixar o núcleo em direção ao citoplasma? Entendo a regulação mediada pelo Complexo Nuclear do Poro!

Créditos da imagem: Lin et al., 2018.

O complexo do poro nuclear (NPC) funciona como os seguranças do núcleo de uma célula, contendo o genoma celular e regulando finamente, tudo o que entre e sai da organela. Cada estrutura contém cerca de 1.000 proteínas, tornando os NPCs alguns dos maiores complexos de proteínas dos eucariotos. Uma das moléculas que mais transitam por estes complexos é uma classe de moléculas conhecidas como RNAs mensageiros, ou mRNAs. Estes são os mensageiros que carregam instruções genéticas do núcleo para o citoplasma, onde são traduzidas em proteínas. Mas como os NPCs permitem a passagem do mRNA do núcleo para o citoplasma, ainda é um mistério.

Neste trabalho, pesquisadores relatam o primeiro olhar em escala atômica sobre os componentes específicos de NPCs humanos responsáveis pelo controle da passagem de mRNAs no citoplasma. Para um mRNA ser transportado através de um NPC, ele deve ser marcado com um fator de exportação nuclear, um tipo de tag proteico bem pequeno. Essa tag é como um ticket que permite que o mRNA entre no canal central de transporte do NPC. Uma vez que o mRNA atinja o lado citoplasmático, ele deve perder essa tag – caso contrário, o mRNA poderia retornar ao núcleo, e as proteínas que ele codifica não seriam feitas.

As novas descobertas da equipe foram possíveis com a obtenção de uma série de estruturas cristalinas de alguns componentes-chave de um NPC humano. Um desses componentes é chamado Gle1. A estrutura tridimensional desta proteína já havia sido obtida antes na levedura, mas fazê-lo a obtenção da variante humana permaneceu um desafio. Ao estudar as propriedades bioquímicas da Gle1 de leveduras, os pesquisadores foram capazes de descobrir que outra proteína, chamada Nup42, era necessária para estabilizar Gle1. Sabendo disso, a equipe foi capaz de purificar o Gle1 humano, obter o cristal e resolve-lo!

Para entender todo este mecanismo de transporte, com detalhes estruturais impressioantes, veja o trabalho anexado em nosso site:

Structural and functional analysis of mRNA export regulation by the nuclear pore complex.
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