Клітини мозку вміють контролювати якість глікогену і не дають накопичуватися його дефектним формам. Ключову роль відіграє E3-убіквітинлігаза RNF213. Вона безпосередньо мітить зіпсований глікоген убіквітином. Після цього клітина видаляє його через аутофагію. Про це повідомляє джерело.
Аномальний і недостатньо розгалужений глікоген збирається в нерозчинні поліглюкозанові тільця. Такі відкладення спричиняють тяжкі захворювання. Автори встановили раніше невідомий механізм контролю якості. Аутофагія убіквітинованого аномального глікогену захищає мозок від цього накопичення.
Де саме збирається поліглюкозан
У мишей із порушеною лігазною активністю RNF213 поліглюкозан накопичувався в мозочку, мосту та гіпокампі. Дослідження вказує, що цей шлях особливо важливий для астроцитів. Саме в них він запобігає утворенню поліглюкозану.
Як білок розпізнає дефектний запас
У клітинах, генетично налаштованих на утворення поліглюкозану, RNF213 вибірково убіквітинувала аномальний глікоген. Кріоелектронна мікроскопія комплексу RNF213 із мальтогептаозою показала деталі. Мальтогептаоза є олігосахаридом, похідним від глікогену. Домен CBM20 цього білка зв’язується з лінійними олігосахаридами.
Порушення зв’язування з вуглеводами посилювало E3-лігазну активність RNF213 щодо фізіологічного глікогену. На думку авторів, домен CBM20 обмежує дію білка стосовно нормального глікогену.
Епістатичний аналіз розмістив RNF213 вище за LUBAC. Це вказує на ієрархічну мережу кількох E3-лігаз, які спільно контролюють якість глікогену. Убіквітинований поліглюкозан залучає рецептори аутофагії SQSTM1, TAX1BP1 та оптиневрин. Далі він потрапляє до аутофагосом.