För första gången, forskare har tagit fram en nästan komplett tredimensionell struktur för jästen Nuclear Pore Complex (NPC). Denna upptäckt representerar ett stort steg mot att identifiera NPC:s atomära struktur, som snart kan ge forskare en bättre förståelse för hur den centrala transportkanalen fungerar.

NPC är den största kanalen i cellen och spänner över det dubbla membranet i kärnhöljet. Denna anmärkningsvärda kanal ger en inkörsport för att transportera makromolekyler fram och tillbaka mellan kärnan och cytoplasman. På grund av dess stora storlek och dynamiska natur hade en fullständig strukturell och funktionell förståelse av NPC hindrats fram till nu.

Strukturen för NPC bestämdes med hjälp av en ny integrativ modelleringsmetod där information från ett stort antal olika experiment användes för att beräkningsmässigt bestämma en uppsättning modeller som bäst passar alla indata. Den stora storleken och komplexiteten hos kanalen som krävde data bidrog direkt från nio laboratorier. Totalt, forskare kunde exakt placera 552 NPC-proteiner, kända som nukleoporiner, inom denna stora kanal som är formad ungefär som ett vagnhjul med åtta stora ekrar som förbinder kärnställningen med en mer flexibel central kanalregion (den centrala transportören).

"Denna transportgateway ger en kontrollpunkt för att reglera utveckling och celltillväxt. Att reda ut arkitekturen för denna maffiga transportmaskin ger oss en hel del insikt i hur denna kanal är konstruerad och föreslår hur den kan fungera, " förklarade motsvarande författare Christopher Akey, PhD, professor i fysiologi och biofysik vid Boston University School of Medicine.

Enligt forskarna, dessa fynd kan en dag hjälpa till att förklara förändringar i cancerceller.

Fynden visas i tidskriften Natur .