Localización de proteínas ESCRT arqueanas de Asgard en estructuras celulares eucariotas

Área de la Ciencia:

• Biología Celular
• Biología Evolutiva
• Bioquímica

Sus antecedentes:

• Los sistemas de membranas internas eucariotas surgieron durante la eucariogénesis, pero la adaptación de proteínas pre-eucariotas sigue siendo poco comprendida.
• Las arqueas Asgard, los parientes procariotas más cercanos a los eucariotas, poseen homólogos de las proteínas del Complejo Endosomal de Clasificación Requerido para el Transporte (ESCRT), cruciales para la remodelación de membranas en eucariotas.

Objetivo del estudio:

• Investigar la función y localización de homólogos de ESCRT del arqueano Asgard *Promethearchaeum syntrophicum* (MK-D1) en un contexto eucariota.
• Explorar los orígenes evolutivos de la remodelación de membranas mediada por ESCRT y su papel en la eucariogénesis.

Principales métodos:

• Expresión de homólogos de ESCRT-II y ESCRT-III, VSP4 y ubiquitina, de *P. syntrophicum* (MK-D1) en células humanas.
• Análisis de los patrones de localización de estas proteínas arqueanas dentro de células humanas mediante microscopía.

Principales resultados:

• Las proteínas ESCRT arqueanas (VSP4 y ubiquitina) fueron reclutadas a estructuras específicas cuando se expresaron en células humanas.
• Estas proteínas se localizaron en sitios canónicos de reclutamiento de ESCRT eucariotas, incluidos los midbodies y los centrosomas, a pesar de que estas estructuras estaban ausentes en MK-D1.
• Esta localización conservada indica interacciones moleculares que precedieron a las membranas internas y estructuras celulares eucariotas.

Conclusiones:

• Los hallazgos respaldan un modelo en el que las máquinas de proteínas ancestrales fueron reutilizadas durante la eucariogénesis.
• Esta reutilización facilitó la integración de las funciones y redes ESCRT existentes en nuevas arquitecturas celulares, contribuyendo a la complejidad eucariota.