Какие существуют типы взаимодействия клеток? Как открыли ген, который определяет синтез белков щелевых контактов? Какие гены отвечают за этот синтез у позвоночных и беспозвоночных? Об этом рассказывает доктор биологических наук Юрий Панчин.

У разных организмов есть возможность передать электрический сигнал прямо от одной клетки к другой, когда цитоплазмы двух рядом находящихся клеток связаны каналом. У растений и грибов эти каналы мембранные: часть мембраны одной клетки переходит в другую. Они бывают довольно большие, у растений через такие каналы могут переходить вирусы или даже органеллы. А у нас, у животных, у метазоа, такие каналы сделаны из белков. Эти белки открыли довольно давно, и они называются щелевыми контактами. Еще до того, как открыли их гены, их структуру, были электронно-микроскопические исследования, которые показали, что они состоят из специальных белков, названных коннексинами.

Рекомендуем по этой теме:
6263
Клеточные основы поведения
Исходные коннексины были клонированы и найдены у позвоночных. Обычно, если у вас есть похожая функция, она делается похожими белками. И многие годы пытались найти похожие белки у других модельных объектов: у мухи, нематоды, — и ничего не находили. Когда в конце прошлого века были впервые прочитаны геномы любимых биологических объектов (мухи и нематоды), оказалось, что у них нет таких белков, нет ничего похожего на белки коннексинов. К этому времени были найдены некоторые мутации, которые могли быть задействованы в этой же функции, и в итоге выяснилось (сначала на мухе и нематоде), что есть свое семейство белков, которые ответственны за межклеточные каналы, щелевые контакты. Их назвали иннексинами.

Кроме коннексинов в геноме человека есть еще белки, которые похожи на белки щелевых контактов беспозвоночных. Поскольку они, как оказалось, есть почти у всех организмов, в отличие от коннексинов, которые есть только у человека и у оболочников (родственники позвоночных). Даже у ланцетника (простое хордовое животное) коннексинов нет — у него паннексины, как и у всех беспозвоночных.