Viktig oväntad upptäckt om cellers energiproduktion
Genom att slå ut genen som kodar för proteinet MTERF1 har forskare motbevisat den rådande uppfattningen att proteinet har en nyckelroll i regleringen av cellers energiproduktion. Resultaten publiceras i vetenskapstidskriften Cell Metabolism.
Den nya studien är ett samarbete mellan forskare från bland annat Karolinska Institutet och Max Planck Institute for Biology of Ageing i Köln, Tyskland. Forskarna har undersökt vad som händer i möss om proteinet MTERF1 (mitochondrial transcription termination factor 1) helt saknas i kroppens alla celler.
Trots att det har publicerats en mängd vetenskaplig litteratur inom området har MTERF1:s funktion aldrig studerats in vivo i djur. Hos möss är genen som kodar för proteinet duplicerad, vilket leder till att det finns två genkopior intill varandra på samma kromosom och totalt fyra genkopior i en cell. Det gör det svårt att slå ut MTERF1-genen.
I den aktuella studien har forskarna tagit fram möss där genen helt slagits ut. MTERF1 har ansetts ha en central funktion för regleringen av proteinproduktionen i cellens "kraftverk", mitokondrierna. Proteinsyntesen i mitokondrien är i sin tur mycket viktig för cellens energiproduktion. Mutationer i mitokondrie-DNA ligger bakom olika sjukdomar och har kopplats till åldrandet.
Trots att mössen i den nya studien helt saknade MTERF1 och att inget annat protein kompenserar för avsaknaden av MTERF1 var de till synes friska, växte normalt och hade fungerande mitokondrier.
– Vi blev väldigt överraskade när vi inte fick det resultat som alla förväntat sig. Vi trodde först att det var något tekniskt fel i våra experiment och först efter att vi gjort en mängd kontrollförsök blev vi övertygade om att våra resultat verkligen stämde, säger Nils-Göran Larsson, professor vid institutionen för laboratoriemedicin på Karolinska Institutet samt forskningschef vid avdelningen för mitokondriell biologi på Max Planck Institute for Biology of Ageing.
Forskarna bakom studien säger att resultaten visar att MTERF1 inte har den centrala roll som man tidigare ansett och att proteinet istället har en annan, mindre viktig funktion.
– Forskare kan ibland bli missledda av experiment som är enkla att utföra. Vi har visat att när man väl gör ett komplicerat och mer definitivt experiment kan sanningen plötsligt ändras, säger Nils-Göran Larsson.
Studien är finansierad av Vetenskapsrådet, det europeiska forskningsrådet ERC samt Stiftelsen BLANCEFLOR Boncompagni-Ludovisi, född Bildt.
Publikation
MTERF1 binds mtDNA to prevent transcriptional interference at the light-strand promoter but is dispensable for rRNA gene transcription regulation.
Cell Metab. 2013 Apr;17(4):618-26