Fordeling av godene innad i cellen

Cellene våre er bygd opp av mindre enheter, eller ”småorgan” som kalles organeller. Hver organelle har en eller flere oppgaver i cellen. F.eks er mitokondrien cellens kraftverk, mens peroksisom har proteiner som beskytter cellen mot oksidasjon. De fleste organeller er omgitt av en membran, en barriere, som gjør at de kan skape et indre miljø. Sammensetningen av proteiner utgjør en del av dette indre miljøet.

Enzymer er en gruppe proteiner som ofte er avhengig av en medhjelper, et koenzym, for å fungere. Mens vi vet mye om hvordan proteiner fordeles mellom organellene er tilsvarende kunnskap for koenzymer svært avgrenset. Nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD) er et livsviktig koenzym som dannes av vitamin B3. NAD deltar i de fleste biokjemiske reaksjoner, og det må derfor være tilgjengelig i mange organeller. Tilgangen på NAD er en regulerende faktor for mange reaksjoner, og lave NAD nivåer medvirker til flere aldersrelaterte sykdommer. Likevel er det fremdeles usikkerhet rundt hvordan NAD kommer seg inn i enkelte organeller, og hvordan NAD fordeles mellom organellene.

I sitt doktorgradsarbeid har Ingvill Tolås studert hvordan NAD importeres inn i peroksisom, samt hvordan cellen reagerer på økt NAD-forbruk i ulike organeller. Ved å manipulere NAD-forbruket i spesifikke organeller, ble det vist at NAD tilgjengeligheten i peroksisom er avhengig av et protein som transporterer molekyler på tvers av biologiske membraner.

Det ble også vist at celler tilpasser seg for å bevare NAD-avhengige funksjoner i peroksisom ved økt forbruk av koenzymet i organellen. Dette indikerer at det er et samarbeid mellom organellene for å sikre tilgangen på NAD i peroksisom ved endret behov. I tillegg, ble det observert at cellen justerer nivået av NAD-produserende og NAD-avhengige enzymer ved forhøyet forbruk i ulike organeller.

Til sammen bidrar disse funnene til en ny forståelse om hvordan separerte organeller samarbeider for å skape en fungerende celle.

Personalia

Ingvill Tolås ble født 31.03.1990 i Ålesund. Hun fullførte mastergraden sin ved Molekylærbiologisk institutt, UiB, våren 2013.