A bundle of stereocilia from a rat ear FLICKR, ZEISS MICROSCOPY
Уже давно ученые пытаются выявить каналы волсковых клеток во внутреннем ухе, которые превращают механическую энергию от звуковых волн в электрические послания в головной мозг. Многие лаб. пытаются идентифицировать т.наз. каналы механотрансдукции. Теперь ученые идентифицировали ещё одни кусочек головоломки, белок, называемый TMIE, который важен для механотрансдукции и располагается в правильной точке клетки. Эти результаты были опубликованы в Neuron (B. Zhao, "TMIE is an essential component of the mechanotransduction machinery of cochlear hair cells," Neuron, doi:10.1016/j.neuron.2014.10.041 ).
"Эта новая работа показала, что TMIE участвует в механотрансдукции," говорит Peter Barr-Gillespieof Oregon Health & Science University, который не участвовал в исследовании. Однако остается неизвестным, является ли TMIE добавлением к пору-формирующей части канала или является действительно частью неуловимого пти проведения.
Базовой структурой волосковых клеток являются пальцеобразные выпячивания. наз. стереоцилиями. Каждый стереоцилий соединен со своим соседним стереоцилием с помощью кончиковой связки ("tip link"), внеклеточной филаментой, запускающей активность каналов механотрансдукции, когда кончиковая связка перемещается в ответ на звуковые волны, проходящие черех слуховую улитку. На одном конце кончиковой связки находится белок кадгерин (cadherin) 23; на др. конеце, соседствующим с каналом, находится белок протокадгерин 15.
Несколько др. белков связано с комплексом механотрансдукции. В последний год, напр., группа Jeffrey Holt's из Harvard Medical School показала, что TMC1 and TMC2, пара трансмембранных белков являются важной для механотрансдукции в волосковых клетках мышей. Ulrich M?ller из The Scripps Research Institute в La Jolla, California, вместе с др., также выявили др. белок, LHFPL5 (также известен как TMHS), члена комплекса механотрансдукции. Но они, подобно Holt, оказались не в состоянии подтвердить, что эти белки являются компонентами пор каналов.
В последнем исследовании, M?ller с колл. осуществили скрининг у дрожжей и нашли др. трансмембранный белок, взаимодействующий с протокадгерином 15 или LHFPL5. TMIE появлялся при обоих скринингах.
"Мы оказались заинтригованы этим, поскольку TMIE уже был известен как локус связанный с глухотой у человека," говорит M?ller. Исследователи попытались доказать, что TMIE важен для собственно механотрансдукции и что он располагается на месте канала. Авт. заподозрили, что TMIE связывает LHFPL5, протокадгерин 15, и канал трансдукции.
Является ли какой-либо из белков, связанных с механотрансдукцией, членом действительно поры канала, ещё предстоит установить. Хотя некоторые могут перемещаться к мембране в клеточной культуре, они не объединяются, чтобы сформировать путь проводимости in vitro. Возможно, что некоторые белки, участвуюobt в сборке канала, отсутствуют или вообще остаются неидентифицированными дополнительные субъединицы.
Holt подчеркивает, что в улитке человека имеется лишь 16,000 волосковых клеток, каждая с 50 - 100 комплексами трансдукции. Биохимические подходы весьма затруднительны. Но теперь мы имеем три чётких компонента комплекса трансдукции.