Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):49.
Біомаркери та інструменти молекулярної діагностики захворювань
Конститутивна білкова КоАляція у Drosophila melanogaster
- Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03143 - Навчально-науковий центр «Інститут біології та медицини»
Київського національного університету імені Тараса Шевченка
вул. Володимирська, 64/13, Київ, Україна, 01601
Abstract
Передумови/Мета. Білкова КоАляція — це редуксно-чутлива посттрансляційна модифікація, що включає ковалентне прикріплення коензиму A (КоА) до білка цистеїну. Попередні дослідження на клітинах ссавців показали накопичення вугільних білків у відповідь на метаболічний та оксидативний стрес і свідчать, що цей процес відіграє захисну роль проти незворотного переокиснення тіолу. Метою цього дослідження було охарактеризувати ендогенні білкові КоАляції у Drosophila melanogaster під фізіологічним і окиснювальним стресом. Методи. Білкову КоАляцію було проаналізовано у дорослих личинок D. melanogaster та 3го-віку за допомогою Western blotting та флуоресцентної мікроскопії з моноклональними анти-КоА-антитілами. Окиснювальний стрес був викликаний перекисом водню та параквату за оптимізованих експериментальних умов. Результати. Характерні ендогенні патерни КоАляції були виявлені у Drosophila melanogaster за фізіологічних умов. Флуоресцентна мікроскопія личинок 3го-віку виявила тканинно-специфічний розподіл КоАляційований білків, при цьому найсильніші сигнали спостерігалися в нервовій системі, особливо в мозку та периферичних нервах. Ці дані вказують на можливий зв'язок білкових КоАляцій із регуляцією нейронних редоксів in vivo. Порівняльні аналізи не виявили значущих відмінностей у КоАляційних профілях між самцями і самицями, дорослими або між личинками 3го-віку і імаго, що свідчить про збереження модифікацій на всіх етапах розвитку та статі. Для вивчення впливу оксидативного стресу мух піддавалися впливу перекису водню та параквату в експериментально оптимізованих умовах. Однак, незважаючи на підтверджену індукцію стресу, у КоАляції не спостерігалося підвищення рівня білка. Висновки. Це дослідження надає перші докази ендогенної КоАляції білків у багатоклітинному модельному організмі Drosophila melanogaster під час стадії та статевого розвитку, з вираженою локалізацією в личинковій нервовій системі. На відміну від спостережень у моделі клітин ссавців, окиснювальний стрес, індукований перекисом водню або паракватом, не призвів до підвищення рівня КоАляції. У сукупності ці дані ідентифікують CoA білки як стабільну ознаку in vivo фізіології D. melanogaster і свідчать про те, що його регуляція може суттєво відрізнятися від тієї, що була описана в системах ссавців. Фінансування. Цю роботу підтримала Національна академія наук України в рамках «Проєктів для молодих науковців 2025—2026» (No 38/10—2025).
Keywords: білкова КоАляція, КоА, окиснювальний стрес, Drosophila melanogaster, редокс-регуляція, ПТМ
Повний текст: (PDF, англійською)
