El proteasoma regulado metabólicamente tiene una organización supramolecular in situ

Área de la Ciencia:

• Biología celular Biología celular.
• Biología Estructural Biología estructural.
• La bioquímica es la bioquímica.

Sus antecedentes:

• Los orgánulos sin membrana son cruciales para la regulación celular.
• La comprensión de su formación y dinámica estructural está limitada por los datos intracelulares de baja resolución.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la formación in situ y la estructura de los gránulos de almacenamiento de proteasomas de levadura (PSG).
• Para dilucidar las reorganizaciones estructurales de los proteasomas durante el ensamblaje de los orgánulos.

Principales métodos:

• Se empleó tomografía criolectrónica in situ (Cryo-ET) para visualizar la formación de PSG en levaduras.
• Se obtuvieron estructuras cryo-ET de alta resolución (9-Å) bajo diversas condiciones de energía.

Principales resultados:

• Los proteasomas 26S con doble tapa forman unidades trímericas inactivas durante la transición de la proliferación a la quiescencia.
• Las PSGs citoplasmáticas se ensamblan como matrices paracristalinas de fibras agrupadas de trímeres de proteasomas apilados.
• Este arreglo permite el almacenamiento y posterior liberación de proteasomas inactivos en función de la disponibilidad de energía.

Conclusiones:

• El estudio revela pasos estructurales clave en el ensamblaje in situ de una orgánula sin membrana.
• La formación de la estructura quinaria de los proteasomas dentro de los PSG controla esta importante máquina reguladora eucariota.