Добавить новость
ru24.net
News in English
Ноябрь
2023

New Study Sheds Light on the Molecular Mechanisms Underlying Lipid Recycling Within Cells

0
New Study Sheds Light on the Molecular Mechanisms Underlying Lipid Recycling Within Cells

Our understanding of how cells recycle lipids through autophagy—a form of cellular degradation—has grown significantly, thanks to a recent study by scientists at Tokyo Tech. Using yeast as a model organism, the researchers explored the molecular mechanisms leading to the degradation of the phospholipid bilayers making up the cell membranes. Their findings improve our understanding of cellular degradation processes and related metabolic disorders.

Atg15-Mediated Mechanism Underlying Autophagy

Recycling is just as essential in cells as in our more familiar macroscopic world. Cells continuously generate waste products and accumulate damaged components while performing regular functions. Various recycling mechanisms have evolved to ensure efficient use of these resources and help maintain homeostasis, with autophagy being one of the most well-preserved among countless animal, plant, and fungal lineages.

In the main form of autophagy, materials floating in the cell are transported to specialized organelles, such as lysosomes or vacuoles, within small capsule-like structures called autophagosomes. Once these autophagosomes reach inside the lysosomes or vacuoles, they are called autophagic bodies (ABs). To degrade the cargo contained in ABs—a process called autophagy—the proteins within the lysosome or vacuole begin by breaking down the phospholipid bilayers enveloping the ABs. Previous research identified a few key players in this process, namely the proteins Atg15, Pep4, and Prb1. However, the interrelation between these proteins and underlying mechanisms is still unclear.

Recently, a research team from Tokyo Institute of Technology, Japan, has made substantial progress toward solving this puzzle. In a recent study published in the Journal of Cell Biology and led by 2016 Nobel laureate Professor Yoshinori Ohsumi and Assistant Professor Kawamata, they used yeast as a model organism to shed light on some of the intricacies of autophagy. "The relative simplicity of yeast vacuolar enzymes was particularly advantageous for our study as it allowed us to clarify the relationship between protein- and lipid-breaking activity in the vacuole," explains first author Kagohashi.

By applying in vitro assays involving lipid-degradation, the researchers demonstrated that Pep4 and Prb1 transform Atg15 into an 'activated' form. This step is necessary to enable Atg15 to break the phospholipid bilayer of ABs. The team confirmed these findings by testing various Atg15 mutants and yeast strains lacking the genes coding for Pep4 and Prb1. By tagging Atg15 with a probe, they also pinpointed the modifications that Pep4 and Prb1 make to Atg15 within the vacuole.

The team delved deeper into how Atg15 breaks down the phospholipid bilayer through further experiments using isolated ABs. These analyses revealed, for the first time, that Atg15 has phospholipase B activity—this allows Atg15 to cleave phospholipid molecules at two specific locations, thus efficiently disrupting the phospholipid membrane.

In summary, this work deepens our understanding of crucial cellular processes, as Dr. Kawamata remarks: "Characterization of lipid-breaking activity in the vacuole/lysosome is essential to understand how lipids are recycled. This study provides insights into the recycling of membrane lipids and informs work on a range of metabolic disorders." As she notes, autophagy is implicated in many diseases and can also be an attractive drug target for new therapies.

Reference

Authors :
Yoko Kagohashi1,2,3, Michiko Sasaki1, Alexander I May1, Tomoko Kawamata1*, and Yoshinori Ohsumi1*
Title :
The mechanism of Atg15-mediated membrane disruption in autophagy
Journal :
Journal of Cell Biology
DOI :
Affiliations :

1 Research Center for Cell Biology, Institute of Innovative Research, Tokyo Institute of Technology

2 School of Life Science and Technology, Tokyo Institute of Technology

3 POLA Chemical Industries Inc.

* Corresponding authors' emails: kawamata.t.aa@m.titech.ac.jp, ohsumi.y.aa@m.titech.ac.jp

School of Life Science and Technology

School of Life Science and Technology
—Unravel the Complex and Diverse Phenomena of Life—

Information on School of Life Science and Technology inaugurated in April 2016

School of Life Science and Technology

Schools, Departments, and Institute for Liberal Artsouter

Special webpage for 2016 Nobel laureate in Physiology or Medicine

Learn more about Honorary Professor Yoshinori Ohsumi and his prize-winning research into the mechanisms of autophagy

Special webpage for 2016 Nobel laureate in Physiology or Medicine

Further Information

Professor Yoshinori Ohsumi

Institute of Innovative Research
Tokyo Institute of Technology

Email ohsumi.y.aa@m.titech.ac.jp

Assistant Professor Tomoko Kawamata

Institute of Innovative Research
Tokyo Institute of Technology

Email kawamata.t.aa@m.titech.ac.jp

Contact

Public Relations Division, Tokyo Institute of Technology

Email media@jim.titech.ac.jp
Tel +81-3-5734-2975




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Родители 240,5 тыс. детей в Московской области получают единое пособие

Отделение СФР по Москве и Московской области проактивно открыло свыше 32 тысяч СНИЛС новорожденным

Обложка песни. Обложки альбомов песен. Сделать обложку для песни.

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет


Zuhair Murad haute couture FW-2024/25 (осень-зима 2024)

Осторожно, слепни! Доктор Кутушов предупредил об опасных насекомых

Кажетта Ахметжанова отдыхает в Якутии и делится местами силы

«Душевная» гастрономия от Waldorf Astoria Seychelles Platte Island


Meet Adam Peaty, British swimming hero and three-time Olympic champ returning for Paris 2024 after extended break

Technology’s grip on modern life is pushing us down a dimly lit path of digital land mines

Two Pacific Northwest cities among most accessible in U.S., study finds

Meet Rayssa Leal: 16-year-old ‘Little Fairy’ of skateboarding hoping to go one better at Paris 2024 Olympics


Ладога... Лето...

Беспилотные трамваи начнут ездить по Москве и Санкт-Петербургу

Каршеринг BelkaCar выяснил, куда ездили пользователи в первой половине лета

Чуть дешевле 2 млн рублей — представлен новый китайский кроссовер для России


Abstract factory game sequel Shapez 2 will release in August

Activision secretly experimented on 50% of Call of Duty players by 'decreasing' skill-based matchmaking, and determined players like SBMM even if they don't know it

Blizzard politely tells Hearthstone players their game isn't dead just because it's not getting a new cosmetic board this expansion

Former GTA dev says 'it's time for a revolution' where 'animation is more AI-driven and physics-driven' than done by hand


Послуга перевезення кота, собаки або іншої тварини за кордон - Delivery Animal

Касети для розсади: як вони допомагають


Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Пенсии работающих пенсионеров начнут индексироваться с 2025 года

Жара? Пейте горячее! Доктор Кутушов назвал метод спасения от жары

Осторожно, слепни! Доктор Кутушов предупредил об опасных насекомых

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет




Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Родители 240,5 тыс. детей в Московской области получают единое пособие

Как не попасть под удар? Физик ответил на три популярных вопроса о молнии

В Перми судят 13 мошенников и адвоката, которые обманули 470 человек

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг


Сколько стоит положить асфальт сегодня?

Теперь будет полностью запрещено: пенсионеров, доживших до 70 лет, ждет огромный сюрприз уже с начала августа

Как не попасть под удар? Физик ответил на три популярных вопроса о молнии

Компания по укладке асфальта в Петербурге?


Лёгкая прогулка: Медведев за 66 минут победил Офнера и вышел в 1/8 финала олимпийского турнира

Александрова вылетела с Олимпиады в Париже в первом же раунде

Главные интриги Олимпиады: кто из звезд спорта приедет в Париж и за кого болеть из России

Мирра Андреева поднялась на девять строчек в рейтинге WTA


Основательница Wildberries подала к мужу иск о разводе

В Москве стопор электросамоката насквозь проткнул руку 14-летней девочке, пришлось вызывать МЧС

Процесс избирательный. В столице открылся штаб по наблюдению за выборами

Спасатели локализовали пожар в детской игровой комнате в Москве


Музыкальные новости

Baza: певец Самойлов указал в райдере концерта в Красноярске виски и сигареты

Умерла пианистка и педагог Нина Светланова

Лидер «7Б» Демьян пожелал Самойлову выздоровления после концерта в Красноярске

Осторожно, слепни! Доктор Кутушов предупредил об опасных насекомых



Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Пенсии работающих пенсионеров начнут индексироваться с 2025 года

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С 1 августа Соцфонд увеличит страховые пенсии россиян

Жара? Пейте горячее! Доктор Кутушов назвал метод спасения от жары


Адвокат Добровинский: Абрамов не запрещал Алсу пользоваться квартирой в Москве

Собянин: В Москву привезли свыше 500 тыс. растений на фестиваль «Лето в Москве. Сады и цветы»

«Зенит» штампует разгромы, «Локо» приходит в себя после распродажи. Обзор Кубка России

Кажетта Ахметжанова отдыхает в Якутии и делится местами силы


Мосгортранс: автобус врезался в дерево на Шипиловской улице, пострадал водитель

Каршеринг BelkaCar выяснил, куда ездили пользователи в первой половине лета

Компания по укладке асфальта в Петербурге?

Заказать асфальтирование под ключ в Питере


Гендиректор «Ростеха» рассказал Путину об опыте использования ижевских беспилотников в зоне СВО

Руководитель Департамента СМИ и рекламы Иван Шубин награжден орденом Дружбы

Песков: демократы и республиканцы эксплуатируют тему РФ и Путина в ходе борьбы

От слов – к делу: Россия и Китай сближаются в энергетической сфере


Число заболевших коронавирусной инфекцией за неделю в Москве составило 1 803 человека

Свыше 1,8 тыс. случаев коронавируса выявлено в городе за неделю

В Москве за неделю выросла заболеваемость COVID-19




Московская клиника подтвердила продажу спермы Дурова за 35 тысяч рублей

Осторожно, слепни! Доктор Кутушов предупредил об опасных насекомых

Компания ICDMC стала лауреатом премии "Здоровое питание"

Врач Русакова назвала кашу полезным, но калорийным блюдом


Советник главы офиса Зеленского призывает уничтожить Крымский мост и атаковать


Cотрудник ГУФССП России по Кемеровской области - Кузбассу принял участие во Всероссийских межведомственных соревнованиях по хоккею с шайбой

Финал чемпионата России по эндуро прошел в Зарайске

"Локомотив" обыграл "Ростов" в первом туре Кубка России

«Спартак» и «Динамо» сыграют в матче группового этапа «пути РПЛ» Кубка России по футболу


Стало известно, о чем Лукашенко говорил с главой «Роснефти»

Лукашенко помиловал приговоренного к смертной казни гражданина Германии Рико Кригера



Собянин: в Москве приведут в порядок около 20 км набережных Яузы

Сергей Собянин на набережной реки Яуза, где идёт благоустройство

Собянин рассказал о благоустройстве набережных Яузы

Собянин сообщил, какие мосты, тоннели и переходы отремонтируют до конца года


В Москве прошёл брифинг учёных-экологов «Открытый финал резонансного законопроекта по Байкалу»

Штаб общественной поддержки ЕР на выборах в МГД обсудил защиту водоёмов Москвы

В штабе общественной поддержки ЕР обсудили проекты сохранения прудов Москвы

Пассажира, перевозившего бивни краснокнижного моржа, задержали в Домодедове


Греческие крестные дети якутских предпринимателей прилетели в Москву за российским гражданством

Теперь будет полностью запрещено: пенсионеров, доживших до 70 лет, ждет огромный сюрприз уже с начала августа

Школа №2 гордится своими педагогами

В Москве стопор электросамоката насквозь проткнул руку 14-летней девочке, пришлось вызывать МЧС


Спасатели МЧС РФ нашли пропавшую под Архангельском двухлетнюю девочку

Круизы меняют маршруты // Как туроператоры выстроят логистику судов после аварии на Беломорканале

Студенты из разных регионов России отправились в экспедицию на Мезень

Первые заморозки возможны в августе в России


В торговом центре в Симферополе произошел крупный пожар

МЧС: в Симферополе из ТЦ эвакуировали 130 человек из-за пожара

Торговый центр в Симферополе горит на площади 500 кв. м

Крупный пожар произошел в торговом центре в Симферополе, обрушилась кровля


Греческие крестные дети якутских предпринимателей прилетели в Москву за российским гражданством

Спасатели локализовали пожар в детской игровой комнате в Москве

В Москве стопор электросамоката насквозь проткнул руку 14-летней девочке, пришлось вызывать МЧС

Школа №2 гордится своими педагогами












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Ролан Гаррос

Российские теннисистки продолжают проигрывать в Париже. Они устали к Олимпиаде






Спасатели локализовали пожар в детской игровой комнате в Москве

«Спартак» и «Динамо» сыграют в матче группового этапа «пути РПЛ» Кубка России по футболу

Теперь будет полностью запрещено: пенсионеров, доживших до 70 лет, ждет огромный сюрприз уже с начала августа

Старт в Кубке России. Сегодня ФК «Оренбург» в Московской области сыграет с ФК «Химки»