stringtranslate.com

Биомолекулярный конденсат

Образование и примеры безмембранных органелл.

В биохимии биомолекулярные конденсаты представляют собой класс безмембранных органелл и субдоменов органелл , которые выполняют специализированные функции внутри клетки . В отличие от многих органелл, состав биомолекулярного конденсата не контролируется ограничивающей мембраной. Вместо этого конденсаты могут образовывать и поддерживать организацию посредством ряда различных процессов, наиболее известным из которых является фазовое разделение белков , РНК и других биополимеров на коллоидные эмульсии, гели , жидкие кристаллы , твердые кристаллы или агрегаты внутри клеток . [1]

История

Мицеллярная теория

Крахмальные гранулы кукурузные

Мицеллярная теория Карла Нэгели была разработана на основе его детального исследования гранул крахмала в 1858 году . ». Вода могла проникать между мицеллами, а в промежутках между старыми мицеллами могли образовываться новые мицеллы. Набухание крахмальных зерен и их рост были описаны с помощью молекулярно-агрегатной модели, которую он применил также к целлюлозе клеточной стенки растений. Современное использование термина « мицелла » относится исключительно к липидам, но первоначальное его использование явно распространялось на другие типы биомолекул , и это наследие по сей день отражается в описании молока как состоящего из « казеиновых мицелл».

Теория коллоидного разделения фаз

Гликогеновые гранулы в спермиогенезе у Pleurogenidae (Digenea)

Концепция внутриклеточных коллоидов как организующего принципа разделения живых клеток восходит к концу XIX века, начиная с Уильяма Бейта Харди и Эдмунда Бичера Уилсона , которые описали цитоплазму (тогда называемую « протоплазмой ») как коллоид . [3] [4] Примерно в то же время Томас Харрисон Монтгомери-младший описал морфологию ядрышка , органеллы внутри ядра, которая, как впоследствии было показано, формируется посредством внутриклеточного разделения фаз. [5] У. Б. Харди связал образование биологических коллоидов с фазовым разделением в своем исследовании глобулинов , заявив, что: «Глобулин диспергируется в растворителе в виде частиц, которые являются коллоидными частицами и настолько велики, что образуют внутреннюю фазу». [6] и внесли дальнейший вклад в базовое физическое описание разделения фаз нефти и воды. [7]

Коллоидное фазовое разделение как движущая сила клеточной организации сильно привлекло Стефана Ледюка , который в своей влиятельной книге 1911 года « Механизм жизни» написал : «Следовательно, изучение жизни лучше всего начинать с изучения тех физико-химических явлений, которые возникают в результате Таким образом, биология является лишь разделом физико-химии жидкостей; она включает изучение электролитических и коллоидных растворов, а также молекулярных сил, вызываемых растворением, осмосом, диффузией, когезией и кристаллизацией. ." [8]

Первичная суповая теория происхождения жизни, предложенная Александром Опариным на русском языке в 1924 году (опубликованная на английском языке в 1936 году) [9] и Дж.Б.С. Холдейном в 1929 году, [10] предполагала, что жизни предшествовало формирование того, что Холдейн назвал «горячий разбавленный суп» из « коллоидных органических веществ», который Опарин называл « коацерватами » (в честь де Йонга [11] ) – частиц, состоящих из двух или более коллоидов , которые могут быть белком, липидом или нуклеиновой кислотой. Эти идеи сильно повлияли на последующие работы Сидни В. Фокса по протеиноидным микросферам.

Поддержка со стороны других дисциплин

Мицеллярный казеин

Когда клеточные биологи в значительной степени отказались от коллоидного разделения фаз, дальнейший прогресс в изучении фазового разделения биомолекул в клетках остался за относительно аутсайдерами – учеными-агрономами и физиками.

Начиная с начала 1970-х годов Гарольд М. Фаррелл-младший из Министерства сельского хозяйства США разработал модель коллоидного разделения фаз для мицелл казеина молока , которые образуются в клетках молочной железы перед секрецией в молоко. [12]

Также в 1970-х годах физики Танака и Бенедек из Массачусетского технологического института определили поведение фазового разделения белков гамма-кристаллина из эпителиальных клеток хрусталика и катаракты в растворе, [13] [14] [15] [16] [17] , которое Бенедек назвал « конденсация белка» . [18]

Эпителий хрусталика содержит кристаллин. Справочник по физиологии (1892 г.)

В 1980-х и 1990-х годах лаборатория физики полимеров Афины Дональд в Кембридже подробно охарактеризовала фазовые переходы / фазовое разделение гранул крахмала из цитоплазмы растительных клеток, которые ведут себя как жидкие кристаллы . [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26]

В 1991 году Пьер-Жиль де Жен получил Нобелевскую премию по физике за разработку обобщенной теории фазовых переходов с частными приложениями к описанию упорядочения и фазовых переходов в полимерах. [27] К сожалению, де Женн написал в журнале Nature , что полимеры следует отличать от других типов коллоидов , даже если они могут демонстрировать сходное поведение кластеризации и разделения фаз , [28] эта позиция нашла отражение в сокращении использования термина « коллоид» . для описания ассоциативного поведения биополимеров высшего порядка в современной клеточной биологии и молекулярной самосборке .

Еще раз о разделении фаз

Достижения в конфокальной микроскопии в конце 20-го века выявили белки , РНК или углеводы , локализующиеся во многих не связанных с мембраной клеточных компартментах внутри цитоплазмы или ядра , которые по-разному назывались «точками» [29] [30] [ 31] [32] ' сигналосомы ', [33] [34] ' гранулы ', [35] ' тела ', ' агрегаты ', [32] ' параспеклы ', ' пуриносомы ', [36] ' включения ', ' агрегаты ' или « фабрики ». В этот период времени (1995-2008 гг.) концепция разделения фаз была повторно заимствована из коллоидной химии и физики полимеров и предложена лежать в основе как цитоплазматической , так и ядерной компартментализации. [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46]

С 2009 года новые доказательства того, что биомакромолекулы претерпевают внутриклеточные фазовые переходы ( фазовое разделение ), наблюдались во многих различных контекстах, как внутри клеток, так и в экспериментах с воссозданием in vitro . [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53]

Вновь придуманный термин « биомолекулярный конденсат » [54] относится к биологическим полимерам (в отличие от синтетических полимеров ), которые подвергаются самосборке посредством кластеризации с целью увеличения локальной концентрации собирающихся компонентов, и аналогичен физическому определению конденсации . [55] [54]

В физике конденсацией обычно называют фазовый переход газ-жидкость .

В биологии термин «конденсация» используется гораздо шире и может также относиться к разделению фаз жидкость-жидкость с образованием коллоидных эмульсий или жидких кристаллов внутри клеток, а также к разделению фаз жидкость-твердое тело с образованием гелей , [1] золей или суспензий внутри клеток. клетках, а также фазовые переходы из жидкого состояния в твердое , такие как конденсация ДНК во время профазы клеточного цикла или белковая конденсация кристаллинов при катаракте . [18] Учитывая это, термин «биомолекулярные конденсаты» был намеренно введен для отражения этой широты (см. ниже). Поскольку биомолекулярная конденсация обычно включает олигомерные или полимерные взаимодействия между неопределенным числом компонентов, ее обычно считают отличной от образования более мелких стехиометрических белковых комплексов с определенным количеством субъединиц, таких как вирусные капсиды или протеасомы, хотя оба являются примерами спонтанного молекулярного самоопределения . -сборка или самоорганизация .

Механистически оказывается, что конформационный ландшафт [56] (в частности, обогащен ли он расширенными неупорядоченными состояниями) и многовалентные взаимодействия между внутренне неупорядоченными белками (включая перекрестную бета-полимеризацию) [57] и/или белковыми доменами , которые индуцируют головку Олигомерная или полимерная кластеризация «-к хвосту» [58] может играть роль в фазовом разделении белков.

Примеры

Динамика напряженных гранул

В цитоплазме и ядре было охарактеризовано множество примеров биомолекулярных конденсатов, которые, как полагают, возникают в результате разделения фаз жидкость-жидкость или жидкость-твердое тело.

Цитоплазматические конденсаты

Ядерные конденсаты

Образование и примеры ядерных тел

Другие ядерные структуры, включая гетерохроматин, образуются по механизмам, аналогичным фазовому разделению, поэтому их также можно классифицировать как биомолекулярные конденсаты.

Конденсаты, связанные с плазматической мембраной

Секретируемые внеклеточные конденсаты

Органеллы, заключенные в липиды, и липопротеины не считаются конденсатами.

Типичные органеллы или эндосомы , окруженные липидным бислоем , не считаются биомолекулярными конденсатами. Кроме того, липидные капли окружены липидным монослоем в цитоплазме, молоке или слезах [67] , поэтому они, по-видимому, подпадают под категорию «связанных с мембраной». Наконец, секретируемые частицы липопротеинов ЛПНП и ЛПВП также окружены липидным монослоем. Формирование этих структур включает фазовое разделение на коллоидные мицеллы или бислои жидких кристаллов , но они не классифицируются как биомолекулярные конденсаты, поскольку этот термин зарезервирован для немембраносвязанных органелл.

Фазовое разделение жидкость-жидкость (LLPS) в биологии

Биомолекулярное разделение

Жидкие биомолекулярные конденсаты

Фазовое разделение жидкость-жидкость (LLPS) приводит к образованию подтипа коллоида , известного как эмульсия , которая может образовывать большие капли внутри жидкости. Упорядочение молекул во время фазового разделения жидкость-жидкость может привести к образованию жидких кристаллов , а не эмульсий . В клетках LLPS производит жидкий подкласс биомолекулярного конденсата, который может вести себя как эмульсия или жидкий кристалл .

Термин « биомолекулярные конденсаты» был введен в контексте внутриклеточных ансамблей как удобный и неисключающий термин для описания нестехиометрических ансамблей биомолекул. [54] Выбор языка здесь специфичен и важен. Было высказано предположение, что многие биомолекулярные конденсаты образуются в результате разделения фаз жидкость-жидкость (LLPS) с образованием коллоидных эмульсий или жидких кристаллов в живых организмах, в отличие от разделения фаз жидкость-твердое тело с образованием кристаллов / агрегатов в гелях , [1] золях или суспензии внутри клеток или внеклеточные выделения. [68] Однако однозначно продемонстрировать, что клеточное тело формируется посредством фазового разделения жидкость-жидкость, сложно, [69] [47] [70] [71] потому что различные состояния материала (жидкость, гель или твердое вещество) не всегда просты. различать в живых клетках. [72] [73] Термин «биомолекулярный конденсат» напрямую решает эту проблему, не делая предположений ни о физическом механизме, посредством которого достигается сборка, ни о материальном состоянии полученной сборки. Следовательно, клеточные тела, образующиеся в результате фазового разделения жидкость-жидкость, представляют собой подмножество биомолекулярных конденсатов, как и те, у которых физическая природа сборки неизвестна. Исторически сложилось так, что многие клеточные немембранные компартменты, выявленные микроскопически, подпадают под широкий спектр биомолекулярных конденсатов.

В физике фазовое разделение можно разделить на следующие типы коллоидов , одним из примеров которых являются биомолекулярные конденсаты:

В биологии наиболее важными формами разделения фаз являются либо жидкость-жидкость, либо жидкость-твердое тело, хотя были сообщения о газовых везикулах , окруженных белковой оболочкой с разделенными фазами в цитоплазме некоторых микроорганизмов. [76]

Wnt-сигнализация

Одним из первых обнаруженных примеров высокодинамичного внутриклеточного жидкого биомолекулярного конденсата с четкой физиологической функцией были супрамолекулярные комплексы ( сигналосомы Wnt ), образованные компонентами сигнального пути Wnt . [44] [61] [62] Белок Disheveled (Dsh или Dvl) подвергается кластеризации в цитоплазме через свой домен DIX, который опосредует кластеризацию белка (полимеризацию) и разделение фаз и важен для передачи сигнала. [29] [30] [31] [32] [34] [44] Белок Dsh функционирует как в плоской полярности, так и в передаче сигналов Wnt, где он рекрутирует другой супрамолекулярный комплекс (комплекс аксин) к рецепторам Wnt на плазматической мембране. Формирование этих капель, содержащих Disheveled и Axin, сохраняется у многоклеточных животных, в том числе у Drosophila , Xenopus и клеток человека.

П гранулы

Другим примером капель жидкости в клетках являются гранулы P зародышевой линии у Caenorhabditis elegans . [68] [47] Эти гранулы отделяются от цитоплазмы и образуют капли, как масло из воды. И гранулы, и окружающая цитоплазма являются жидкими в том смысле, что они текут под действием сил, и две гранулы могут сливаться при контакте. Когда (некоторые) молекулы в гранулах изучены (посредством восстановления флуоресценции после фотообесцвечивания ), обнаружено, что они быстро перемещаются в каплях, а это означает, что молекулы диффундируют в гранулы и из них, как и ожидалось в капле жидкости . Капли также могут вырасти до размеров многих молекул (микрометров) [47]. Исследования капель белка LAF-1 Caenorhabditis elegans in vitro [77] также демонстрируют поведение, подобное жидкости, с кажущейся вязкостью Па с. Это примерно в десять тысяч раз больше, чем у воды при комнатной температуре, но достаточно мало, чтобы капли LAF-1 могли течь как жидкость. Как правило, сила взаимодействия ( сродство ) [78] и валентность (количество мест связывания) [53] разделяющих фазы биомолекул влияют на вязкость их конденсатов, а также на их общую склонность к фазовому расслоению.

Разделение фаз жидкость-жидкость при заболеваниях человека

Все больше данных свидетельствует о том, что аномалии в образовании биомолекулярных конденсатов могут привести к ряду патологий человека [79] , таких как рак и нейродегенеративные заболевания . [80] [81]

Синтетические биомолекулярные конденсаты

Биомолекулярные конденсаты можно синтезировать для ряда целей. Синтетические биомолекулярные конденсаты создаются на основе эндогенных биомолекулярных конденсатов, таких как ядрышки , Р-тельца и стрессовые гранулы , которые необходимы для нормальной клеточной организации и функционирования . [82] [83]

Синтетические конденсаты являются важным инструментом синтетической биологии и имеют широкий и постоянно растущий спектр применения. Сконструированные синтетические конденсаты позволяют исследовать клеточную организацию и создавать новые функционализированные биологические материалы, которые потенциально могут служить платформами для доставки лекарств и терапевтическими агентами . [84]

Проектирование и контроль

Несмотря на динамическую природу и отсутствие специфичности связывания , которые управляют образованием биомолекулярных конденсатов, синтетические конденсаты все же можно сконструировать так, чтобы они проявляли различное поведение. Одним из популярных способов концептуализации взаимодействия конденсата и помощи в дизайне является использование структуры «наклейка-прокладка». [85] Многовалентные сайты взаимодействия, или «стикеры», разделены «спейсерами», которые обеспечивают конформационную гибкость и физически отделяют отдельные модули взаимодействия друг от друга. Области белков, идентифицированные как «наклейки», обычно состоят из внутренне неупорядоченных областей (IDR) , которые действуют как «липкие» биополимеры посредством коротких участков взаимодействующих остатков, расположенных вдоль их неструктурированной цепи, которые в совокупности способствуют LLPS . [86] Модифицируя каркас «стикер-спейсер», то есть последовательности полипептидов и РНК, а также составы их смесей, можно настроить свойства материала ( вязкий и эластичный режимы) конденсатов для создания новых конденсатов. [87]

Другие инструменты, помимо настройки каркаса «наклейка-прокладка», могут быть использованы для придания новой функциональности и обеспечения высокого временного и пространственного контроля над синтетическими конденсатами. Один из способов получить временной контроль над образованием и растворением биомолекулярных конденсатов — использовать инструменты оптогенетики . Было разработано несколько различных систем, которые позволяют контролировать образование и растворение конденсата, основанные на экспрессии химерных белков и активации светом или малыми молекулами. [88] В одной системе [89] белки экспрессируются в клетке , которая содержит активируемые светом домены олигомеризации , слитые с IDR. При облучении светом определенной длины волны домены олигомеризации связываются друг с другом и образуют «ядро», что также сближает несколько IDR, поскольку они сливаются с доменами олигомеризации. Привлечение нескольких IDR эффективно создает новый биополимер с повышенной валентностью . Эта повышенная валентность позволяет РДЭ образовывать многовалентные взаимодействия и запускать LLPS . Когда свет активации выключается, домены олигомеризации разбираются, вызывая растворение конденсата. Подобная система [90] обеспечивает такой же временной контроль образования конденсата за счет использования светочувствительных «клеточных» димеризаторов . В этом случае активация света удаляет клетку димеризатора, позволяя ей рекрутировать IDR в многовалентные ядра, что затем запускает фазовое разделение. Активация света другой длины волны приводит к расщеплению димеризатора, который затем высвобождает IDR из ядра и, как следствие, растворяет конденсат. Для работы этой системы димеризатора требуется значительно меньшее количество лазерного света , что является преимуществом, поскольку свет высокой интенсивности может быть токсичным для клеток.

Оптогенетические системы также можно модифицировать, чтобы получить пространственный контроль над образованием конденсатов. Для этого было разработано множество подходов. В одном подходе [91] , который локализует конденсаты в определенных геномных областях , коровые белки сливаются с белками, такими как TRF1 или каталитически мертвый Cas9 , которые связывают определенные геномные локусы. Когда олигомеризация запускается световой активацией, разделение фаз преимущественно индуцируется в конкретной области генома, которая распознается слитым белком. Поскольку конденсаты одного и того же состава могут взаимодействовать и сливаться друг с другом, если они привязаны к определенным участкам генома , конденсаты можно использовать для изменения пространственной организации генома, что может влиять на экспрессию генов. [91]

Как биохимические реакторы

Синтетические конденсаты позволяют исследовать функции и организацию клеток с высоким пространственным и временным контролем, но их также можно использовать для модификации или добавления функциональности клетки . Один из способов достижения этого — модификация конденсатных сетей, включив в них сайты связывания для других представляющих интерес белков , что позволяет конденсату служить каркасом для высвобождения или рекрутирования белков. [92] Эти сайты связывания могут быть модифицированы, чтобы быть чувствительными к активации света или добавлению небольших молекул, что дает временный контроль над привлечением определенного интересующего белка. Рекрутируя определенные белки в конденсаты, реагенты можно концентрировать для увеличения скорости реакции или изолировать для ингибирования реакционной способности. [93] В дополнение к рекрутированию белков можно также сконструировать конденсаты, которые высвобождают белки в ответ на определенные стимулы. В этом случае интересующий белок может быть слит с каркасным белком через фоторасщепляемый линкер. При облучении линкер разрушается, и белок высвобождается из конденсата. Используя эти принципы проектирования, белки могут либо высвобождаться в свою нативную среду, либо изолироваться от нее, что позволяет конденсатам служить инструментом для изменения биохимической активности конкретных белков с высоким уровнем контроля. [92]

Методы исследования конденсатов

Для изучения физико-химических свойств и лежащих в их основе молекулярных взаимодействий биомолекулярных конденсатов был разработан ряд экспериментальных и вычислительных методов. Экспериментальные подходы включают анализ фазового разделения с использованием изображений в светлом поле или флуоресцентной микроскопии , а также восстановление флуоресценции после фотообесцвечивания (FRAP). [94] Вычислительные подходы включают крупнозернистое моделирование молекулярной динамики и анализ топологии схемы . [95]

Грубозернистые молекулярные модели

Молекулярная динамика и моделирование Монте-Карло широко использовались для понимания формирования и свойств материала биомолекулярных конденсатов. [96] Хотя использовались молекулярные модели различного разрешения, [97] [98] [99] усилия по моделированию были в основном сосредоточены на крупнозернистых моделях внутренне неупорядоченных белков, в которых аминокислотные остатки представлены одиночными сайтами взаимодействия. По сравнению с более подробными молекулярными описаниями модели на уровне остатков обеспечивают высокую вычислительную эффективность, что позволяет моделировать большие длины и временные масштабы, необходимые для изучения фазового разделения. Более того, разрешение этих моделей достаточно детализировано, чтобы уловить зависимость свойств системы от аминокислотной последовательности. [96]

В последние годы было разработано несколько моделей белков с внутренней неупорядоченностью на уровне остатков. Их общими чертами являются (i) отсутствие явного представления молекул растворителя и ионов соли, (ii) описание электростатических взаимодействий между заряженными остатками в среднем поле (см. теорию Дебая – Хюккеля ) и (iii) набор Параметры «липкости», которые количественно определяют силу притяжения между парами аминокислот. При разработке большинства моделей на уровне остатков параметры липкости были получены из шкал гидрофобности [100] или из биоинформатического анализа кристаллических структур свернутых белков. [101] [102] Дальнейшее уточнение параметров было достигнуто с помощью итерационных процедур, которые максимизируют согласие между предсказаниями модели и набором экспериментов, [103] [104] [ 105] [106] [107 ] [108] или с помощью использование данных, полученных в результате моделирования молекулярной динамики всех атомов. [102]

Модели белков с внутренней неупорядоченностью на уровне остатков были подтверждены путем прямого сравнения с экспериментальными данными, и было показано, что их предсказания точны для различных аминокислотных последовательностей. [103] [104] [105] [102] [107 ] [109] [108] Примерами экспериментальных данных, используемых для проверки моделей, являются радиусы вращения изолированных цепей и концентрации насыщения , которые являются пороговыми концентрациями белка, выше которых происходит разделение фаз. наблюдается. [110]

Хотя внутренне неупорядоченные белки часто играют важную роль в образовании конденсата, [111] многие биомолекулярные конденсаты содержат многодоменные белки, состоящие из свернутых доменов, соединенных внутренне неупорядоченными областями. [112] Современные модели уровня остатков применимы только для изучения конденсатов внутренне неупорядоченных белков и нуклеиновых кислот. [113] [102] [114] [115] [116] [108] Включение точного описания свернутых доменов в эти модели значительно расширит их применимость. [117] [96]

Рекомендации

  1. ^ abc Гарайзар, Адиран; Эспиноза, Хорхе Р.; Джозеф, Джерелл А.; Коллепардо-Гевара, Розана (15 марта 2022 г.). «Кинетическое взаимодействие между созреванием и слиянием капель модулирует форму состаренных белковых конденсатов». Научные отчеты . 12 (1): 4390. Бибкод : 2022НатСР..12.4390Г. дои : 10.1038/s41598-022-08130-2. ISSN  2045-2322. ПМЦ  8924231 . ПМИД  35293386.
  2. ^ Фарлоу, Уильям Г. (1890). «Труды Американской академии искусств и наук». 26 . Американская академия искусств и наук: 376–381. JSTOR  20013496. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
  3. ^ Уилсон Э.Б. (июль 1899 г.). «Строение протоплазмы». Наука . 10 (237): 33–45. Бибкод : 1899Sci....10...33W. дои : 10.1126/science.10.237.33. ПМИД  17829686.
  4. ^ Харди В.Б. (май 1899 г.). «О строении протоплазмы клетки: Часть I. Структура, образующаяся в клетке в результате фиксативных и посмертных изменений. Структура коллоидного вещества и механизм закрепления и коагуляции». Журнал физиологии . 24 (2): 158–210.1. doi : 10.1113/jphysicalol.1899.sp000755. ПМЦ 1516635 . ПМИД  16992486. 
  5. ^ Монтгомери Т (1898). «Сравнительные цитологические исследования с особым вниманием к морфологии ядрышка». Журнал морфологии . 15 (1): 265–582. дои : 10.1002/jmor.1050150204. S2CID  84531494.
  6. ^ Харди В.Б. (декабрь 1905 г.). «Коллоидный раствор. Глобулы». Журнал физиологии . 33 (4–5): 251–337. doi :10.1113/jphysicalol.1905.sp001126. ПМЦ 1465795 . ПМИД  16992817. 
  7. ^ Харди ВБ (1912). «Натяжение поверхностей сложных жидкостей и механическая стабильность пленок жидкости». Труды Королевского общества А. 86 (591): 610–635. Бибкод : 1912RSPSA..86..610H. дои : 10.1098/rspa.1912.0053 .
  8. ^ Ледюк С (1911). «Механизм жизни».
  9. ^ Опарин А. «Происхождение жизни» (PDF) .
  10. ^ Холдейн Дж.Б. «Происхождение жизни» (PDF) .
  11. ^ Бунгенберг де Йонг Х.Г., Круйт HR. «Коацервация (частичная смешиваемость в коллоидных системах » ) .
  12. ^ Фаррелл HM (сентябрь 1973 г.). «Модели образования казеиновых мицелл». Журнал молочной науки . 56 (9): 1195–206. doi : 10.3168/jds.S0022-0302(73)85335-4 . ПМИД  4593735.
  13. ^ аб Танака Т., Бенедек ГБ (июнь 1975 г.). «Наблюдение за диффузией белка в интактных хрусталиках человека и крупного рогатого скота при применении при катаракте». Исследовательская офтальмология . 14 (6): 449–56. ПМИД  1132941.
  14. ^ аб Танака Т, Ишимото С, Чилак LT (сентябрь 1977 г.). «Фазовое разделение белково-водной смеси при холодной катаракте хрусталика молодой крысы». Наука . 197 (4307): 1010–2. Бибкод : 1977Sci...197.1010T. дои : 10.1126/science.887936. ПМИД  887936.
  15. ^ аб Ишимото С, Голвин П.В., Сан С.Т., Нисио И., Танака Т. (сентябрь 1979 г.). «Цитоплазматическое фазовое разделение при формировании галактосемической катаракты в хрусталике молодых крыс». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 76 (9): 4414–6. Бибкод : 1979PNAS...76.4414I. дои : 10.1073/pnas.76.9.4414 . ПМК 411585 . ПМИД  16592709. 
  16. ^ аб Томсон Дж. А., Шуртенбергер П., Терстон Г. М., Бенедек ГБ (октябрь 1987 г.). «Бинарное разделение жидких фаз и критические явления в растворе белок/вода». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 84 (20): 7079–83. Бибкод : 1987PNAS...84.7079T. дои : 10.1073/pnas.84.20.7079 . ПМК 299233 . ПМИД  3478681. 
  17. ^ аб Бройд М.Л., Берланд Ч.Р., Панде Дж., Огун О.О., Бенедек ГБ (июль 1991 г.). «Бинарно-жидкостное фазовое разделение растворов белков хрусталика». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 88 (13): 5660–4. Бибкод : 1991PNAS...88.5660B. дои : 10.1073/pnas.88.13.5660 . ПМК 51937 . ПМИД  2062844. 
  18. ^ abc Бенедек ГБ (сентябрь 1997 г.). «Катаракта как болезнь конденсации белков: лекция Проктора». Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 38 (10): 1911–21. ПМИД  9331254.
  19. ^ Уэйг Т.А., Гидли М.Дж., Команшек Б.У., Дональд А.М. (сентябрь 2000 г.). «Фазовые превращения крахмала во время желатинизации: жидкокристаллический подход». Исследование углеводов . 328 (2): 165–76. дои : 10.1016/s0008-6215(00)00098-7. ПМИД  11028784.
  20. ^ Дженкинс П.Дж., Дональд А.М. (1998). «Желатинизация крахмала: комбинированное исследование SAXS/WAXS/DSC и SANS». Исследование углеводов . 308 (1–2): 133. doi :10.1016/S0008-6215(98)00079-2.
  21. ^ Дженкинс П.Дж., Дональд А.М. (декабрь 1995 г.). «Влияние амилозы на структуру крахмальных гранул». Международный журнал биологических макромолекул . 17 (6): 315–21. дои : 10.1016/0141-8130(96)81838-1. ПМИД  8789332.
  22. ^ Дженкинс П.Дж., Кэмерон Р.Э., Дональд А.М. (1993). «Универсальная особенность структуры гранул крахмала из разных ботанических источников». Крахмал - Штерке . 45 (12): 417. дои :10.1002/star.19930451202.
  23. ^ Дональд А.М. , Виндл А.Х., Ханна С. (1993). «Жидкокристаллические полимеры». Физика сегодня . 46 (11): 87. Бибкод :1993ФТ....46к..87Д. дои : 10.1063/1.2809100. hdl : 2060/19900017655 .
  24. ^ Виндл, АХ; Дональд, AD (1992). Жидкокристаллические полимеры . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-30666-9.
  25. ^ Крахмал: структура и функциональность . Кембридж, Англия: Королевское химическое общество. 1997. ISBN 978-0-85404-742-0.
  26. ^ Важность науки о полимерах для биологических систем: Йоркский университет . Кембридж, Англия: Королевское химическое общество. Март 2008 г. ISBN. 978-0-85404-120-6.
  27. ^ «Нобелевская премия по физике 1991 года». /www.nobelprize.org .
  28. ^ де Женн PG (июль 2001 г.). «Ультраразделенная материя». Природа . 412 (6845): 385. Бибкод : 2001Natur.412..385D. дои : 10.1038/35086662 . PMID  11473291. S2CID  39983702.
  29. ^ аб Клифф А, Хамада Ф, Биенц М (май 2003 г.). «Роль Disheveled в перемещении аксина к плазматической мембране во время бескрылой передачи сигналов». Современная биология . 13 (11): 960–6. дои : 10.1016/S0960-9822(03)00370-1 . PMID  12781135. S2CID  15211115.
  30. ^ ab Шварц-Ромонд Т., Меррифилд С., Николс Б.Дж., Биенц М. (ноябрь 2005 г.). «Эффектор передачи сигналов Wnt Disheveled образует динамические белковые сборки, а не стабильные ассоциации с цитоплазматическими везикулами». Журнал клеточной науки . 118 (Часть 22): 5269–77. дои : 10.1242/jcs.02646. PMID  16263762. S2CID  16988383.
  31. ^ ab Шварц-Ромонд Т., Фидлер М., Шибата Н., Батлер П.Дж., Кикучи А., Хигучи Ю., Биенц М. (июнь 2007 г.). «Домен DIX Disheveled обеспечивает передачу сигналов Wnt посредством динамической полимеризации». Структурная и молекулярная биология природы . 14 (6): 484–92. дои : 10.1038/nsmb1247. PMID  17529994. S2CID  29584068.
  32. ^ abc Шварц-Ромонд Т, Меткалф С, Биенц М (июль 2007 г.). «Динамическое рекрутирование аксина растрепанными белковыми сборками». Журнал клеточной науки . 120 (Часть 14): 2402–12. дои : 10.1242/jcs.002956. PMID  17606995. S2CID  23270805.
  33. ^ Билич Дж., Хуанг Ю.Л., Дэвидсон Г., Циммерманн Т., Круциат СМ, Биенц М., Ниерс С. (июнь 2007 г.). «Wnt индуцирует сигналосомы LRP6 и способствует растрепанному фосфорилированию LRP6». Наука . 316 (5831): 1619–22. Бибкод : 2007Sci...316.1619B. дои : 10.1126/science.1137065. PMID  17569865. S2CID  25980578.
  34. ^ аб Биенц М (октябрь 2014 г.). «Сборка сигналосом с помощью доменов, подвергающихся динамической полимеризации голова к хвосту». Тенденции биохимических наук . 39 (10): 487–95. doi :10.1016/j.tibs.2014.08.006. ПМИД  25239056.
  35. ^ Кедерша Н., Андерсон П. (ноябрь 2002 г.). «Стрессовые гранулы: участки сортировки мРНК, которые регулируют стабильность и трансляционность мРНК». Труды Биохимического общества . 30 (Часть 6): 963–9. дои : 10.1042/bst0300963. ПМИД  12440955.
  36. ^ ab Ан С., Кумар Р., Шитс Э.Д., Бенкович С.Дж. (апрель 2008 г.). «Обратимая компартментализация пуриновых биосинтетических комплексов de novo в живых клетках». Наука . 320 (5872): 103–6. Бибкод : 2008Sci...320..103A. дои : 10.1126/science.1152241. PMID  18388293. S2CID  24119538.
  37. ^ Уолтер Х, Брукс, DE (март 1995 г.). «Разделение фаз в цитоплазме из-за скученности макромолекул является основой микрокомпартментации». Письма ФЭБС . 361 (2–3): 135–9. дои : 10.1016/0014-5793(95)00159-7 . PMID  7698310. S2CID  8843457.
  38. ^ Уолтер Х., Брукс Д., Срер П., ред. (октябрь 1999 г.). Микрокомпартментация и фазовое разделение в цитоплазме . Том. 192 (1-е изд.). Академическая пресса.
  39. ^ Брукс DE (1999). «Может ли цитоплазма существовать без разделения фаз?». Микрокомпартментация и фазовое разделение в цитоплазме . Международный обзор цитологии. Том. 192. стр. 321–330. doi : 10.1016/S0074-7696(08)60532-X. ISBN 9780123645968. ISSN  0074-7696. ПМИД  10610362.
  40. ^ Уолтер, Гарри (1999). «Последствия фазового разделения в цитоплазме». Микрокомпартментация и фазовое разделение в цитоплазме . Международный обзор цитологии. Том. 192. стр. 331–343. дои : 10.1016/S0074-7696(08)60533-1. ISBN 9780123645968. ISSN  0074-7696. ПМИД  10610363.
  41. ^ Сир, Ричард П. (1999). «Фазовое поведение простой модели глобулярных белков». Журнал химической физики . 111 (10): 4800–4806. arXiv : cond-mat/9904426 . Бибкод : 1999JChPh.111.4800S. дои : 10.1063/1.479243. ISSN  0021-9606. S2CID  15005765.
  42. ^ ab Страднер А., Седжвик Х., Кардино Ф., Пун В.К., Эгельхааф С.Ю., Шуртенбергер П. (ноябрь 2004 г.). «Образование равновесного кластера в концентрированных белковых растворах и коллоидах» (PDF) . Природа . 432 (7016): 492–5. Бибкод : 2004Natur.432..492S. дои : 10.1038/nature03109. PMID  15565151. S2CID  4373710.
  43. ^ Iborra FJ (апрель 2007 г.). «Может ли вязкоупругое фазовое разделение, скученность макромолекул и коллоидная физика объяснить ядерную организацию?». Теоретическая биология и медицинское моделирование . 4 (15): 15. дои : 10.1186/1742-4682-4-15 . ПМК 1853075 . ПМИД  17430588. 
  44. ^ abc Sear RP (май 2007 г.). «Растрепанный: белок, который функционирует в живых клетках путем разделения фаз». Мягкая материя . 3 (6): 680–684. Бибкод : 2007SMat....3..680S. дои : 10.1039/b618126k. ПМИД  32900127.
  45. ^ Sear RP (2008). «Фазовое разделение равновесных полимеров белков в живых клетках». Фарадеевские дискуссии . 139 : 21–34, обсуждение 105–28, 419–20. Бибкод : 2008FaDi..139...21S. дои : 10.1039/b713076g. ПМИД  19048988.
  46. ^ Думец AC, Чокла AM, Калер EW, Ленхофф AM (январь 2008 г.). «Фазовое поведение белка в водных растворах: кристаллизация, разделение фаз жидкость-жидкость, гели и агрегаты». Биофизический журнал . 94 (2): 570–83. Бибкод : 2008BpJ....94..570D. doi : 10.1529/biophysj.107.116152. ПМК 2157236 . ПМИД  18160663. 
  47. ^ abcd Brangwynne CP, Eckmann CR, Courson DS, Rybarska A, Hoege C, Gharakhani J и др. (июнь 2009 г.). «Гранулы Germline P представляют собой капли жидкости, которые локализуются путем контролируемого растворения/конденсации». Наука . 324 (5935): 1729–32. Бибкод : 2009Sci...324.1729B. дои : 10.1126/science.1172046 . PMID  19460965. S2CID  42229928.
  48. ^ Ларсон А.Г., Эльнатан Д., Кинен М.М., Трнка М.Дж., Джонстон Дж.Б., Берлингейм А.Л. и др. (июль 2017 г.). «Образование капель жидкости с помощью HP1α предполагает роль разделения фаз в гетерохроматине». Природа . 547 (7662): 236–240. Бибкод : 2017Natur.547..236L. дои : 10.1038/nature22822. ПМК 5606208 . ПМИД  28636604. 
  49. ^ Нотт Т.Дж., Петсалаки Э., Фарбер П., Джервис Д., Фасснер Э., Плоховец А. и др. (март 2015 г.). «Фазовый переход неупорядоченного белка nuage создает экологически чувствительные безмембранные органеллы». Молекулярная клетка . 57 (5): 936–947. doi :10.1016/j.molcel.2015.01.013. ПМЦ 4352761 . ПМИД  25747659. 
  50. ^ Патель А., Ли Х.О., Джаверт Л., Махарана С., Джанель М., Хейн М.Ю. и др. (август 2015 г.). «Фазовый переход из жидкости в твердое тело FUS белка ALS, ускоренный мутацией заболевания». Клетка . 162 (5): 1066–77. дои : 10.1016/j.cell.2015.07.047 . ПМИД  26317470.
  51. ^ аб Ферик М., Вайдья Н., Хармон Т.С., Митреа Д.М., Чжу Л., Ричардсон Т.М. и др. (июнь 2016 г.). «Сосуществующие жидкие фазы лежат в основе ядрышковых субкомпартментов». Клетка . 165 (7): 1686–1697. дои : 10.1016/j.cell.2016.04.047. ПМК 5127388 . ПМИД  27212236. 
  52. ^ Рибак Дж.А., Чжу Л., Ферролино MC, Толберт М., Митреа Д.М., Сандерс Д.В. и др. (22 октября 2019 г.). «Фазовое разделение, зависящее от состава, лежит в основе направленного потока через ядрышко». bioRxiv : 809210. doi : 10.1101/809210 .
  53. ^ Аб Ли П., Банжаде С., Ченг Х.К., Ким С., Чен Б., Го Л. и др. (март 2012 г.). «Фазовые переходы при сборке поливалентных сигнальных белков». Природа . 483 (7389): 336–40. Бибкод : 2012Natur.483..336L. дои : 10.1038/nature10879. ПМЦ 3343696 . ПМИД  22398450. 
  54. ^ abc Banani SF, Ли Х.О., Хайман А.А., Розен М.К. (май 2017 г.). «Биомолекулярные конденсаты: организаторы клеточной биохимии». Обзоры природы. Молекулярно-клеточная биология . 18 (5): 285–298. дои : 10.1038/номер.2017.7. ПМЦ 7434221 . PMID  28225081. S2CID  37694361. 
  55. ^ Уиллер Р.Дж., Хайман А.А. (май 2018 г.). «Контроль компартментализации с помощью немембраносвязанных органелл». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия Б, Биологические науки . 373 (1747): 4666–4684. дои : 10.1098/rstb.2017.0193. ПМК 5904305 . ПМИД  29632271. 
  56. ^ Гарайсар А., Санчес-Бургос I, Коллепардо-Гевара Р., Эспиноза-младший (октябрь 2020 г.). «Расширение внутренне неупорядоченных белков увеличивает диапазон стабильности разделения фаз жидкость-жидкость». Молекулы . 25 (20): 4705. doi : 10,3390/molecules25204705 . ПМЦ 7587599 . ПМИД  33076213. 
  57. ^ Като М., Макнайт С.Л. (март 2017 г.). «Кросс-β-полимеризация доменов последовательностей низкой сложности». Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии . 9 (3): а023598. doi : 10.1101/cshperspect.a023598. ПМК 5334260 . ПМИД  27836835. 
  58. ^ Биенц М. (август 2020 г.). «Полимеризация «голова к хвосту» при сборке биомолекулярных конденсатов». Клетка . 182 (4): 799–811. дои : 10.1016/j.cell.2020.07.037 . PMID  32822572. S2CID  221198567.
  59. ^ Накано А., Трие Р., Татейши К. (январь 1997 г.). «Комплексы гликоген-поверхностно-активное вещество: фазовое поведение в системе вода/фитогликоген/додецилсульфат натрия (ДСН)». Бионауки, биотехнологии и биохимия . 61 (12): 2063–8. дои : 10.1271/bbb.61.2063 . ПМИД  27396883.
  60. ^ Эспозито, Марк; Фанг, Цао; Кук, Кейтлин С.; Пак, Нана; Вэй, Юн; Спадацци, Кьяра; Брача, Дэн; Гунаратна, Рамеш Т.; Лаевский, Гэри; ДеКосте, Кристина Дж.; Слабодкин, Ханна (март 2021 г.). «Биомолекулярные конденсаты DACT1, индуцированные TGF-β, подавляют передачу сигналов Wnt, способствуя метастазированию в кости». Природная клеточная биология . 23 (3): 257–267. doi : 10.1038/s41556-021-00641-w. ISSN  1476-4679. ПМЦ 7970447 . ПМИД  33723425. 
  61. ^ аб Шефер К.Н., Пайфер М. (февраль 2019 г.). «Регуляция передачи сигналов Wnt/бета-катенина и роль биомолекулярных конденсатов». Развивающая клетка . 48 (4): 429–444. doi :10.1016/j.devcel.2019.01.025. ПМК 6386181 . ПМИД  30782412. 
  62. ^ аб Гаммонс М., Биенц М. (апрель 2018 г.). «Мультипротеиновые комплексы, управляющие передачей сигнала Wnt». Современное мнение в области клеточной биологии . 51 (1): 42–49. дои :10.1016/j.ceb.2017.10.008. ПМИД  29153704.
  63. ^ Мутунаяке Н.С., Томарес Д.Т., Чайлдерс В.С., Шрейдер Дж.М. (ноябрь 2020 г.). «Разнесенные по фазам бактериальные рибонуклеопротеиновые тела организуют распад мРНК». Междисциплинарные обзоры Wiley. РНК . 11 (6): e1599. дои : 10.1002/wrna.1599. ПМЦ 7554086 . ПМИД  32445438. 
  64. ^ Дороне, Яннив; Боейнэмс, Стивен; Джин, Бенджамин; Босси, Флавия; Флорес, Эдуардо; Лазарь, Елена; Михилс, Эмиэль; Де Декер, Матиас; Баатсен, Питер; Хоулхаус, Алекс С.; Сукеник, Шахар; Гитлер, Аарон Д.; Ри, Сын Ю. (июль 2021 г.). «Прионоподобный белок-регулятор прорастания семян подвергается зависимому от гидратации фазовому разделению». Клетка . 184 (16): 4284–4298.e27. doi : 10.1016/j.cell.2021.06.009. ПМЦ 8513799 . PMID  34233164. S2CID  221096771. 
  65. ^ Дело LB, Дитлев Дж.А., Розен М.К. (май 2019 г.). «Регуляция трансмембранной передачи сигналов путем разделения фаз». Ежегодный обзор биофизики . 48 (1): 465–494. doi : 10.1146/annurev-biophys-052118-115534. ПМК 6771929 . ПМИД  30951647. 
  66. ^ Мушоль, Мартин; Розенбергер, Франц (1997). «Разделение фаз жидкость-жидкость в пересыщенных растворах лизоцима и связанное с этим образование / кристаллизация осадка». Журнал химической физики . 107 (6): 1953–1962. Бибкод :1997ЖЧФ.107.1953М. дои : 10.1063/1.474547. ISSN  0021-9606.
  67. ^ Паттерсон М., Фогель Х.Дж., Преннер Э.Дж. (февраль 2016 г.). «Биофизическая характеристика монопленочных модельных систем, состоящих из выбранных фосфолипидов слезной пленки». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) – Биомембраны . 1858 (2): 403–14. дои : 10.1016/j.bbamem.2015.11.025 . ПМИД  26657693.
  68. ^ Аб Тан Л (февраль 2019 г.). «Инструменты оптогенетики освещают разделение фаз». Природные методы (статья). 16 (2): 139. дои : 10.1038/s41592-019-0310-5 . PMID  30700901. S2CID  59525729.(требуется подписка)
  69. ^ Хайман А.А., Вебер Калифорния, Юлихер Ф (11 октября 2014 г.). «Фазовое разделение жидкость-жидкость в биологии». Ежегодный обзор клеточной биологии и биологии развития . 30 (1): 39–58. doi : 10.1146/annurev-cellbio-100913-013325 . ПМИД  25288112.
  70. ↑ МакСвигген Д.Т., Мир М., Дарзак X, Тжиан Р. (декабрь 2019 г.). «Оценка разделения фаз в живых клетках: диагноз, предостережения и функциональные последствия». Гены и развитие . 33 (23–24): 1619–1634. дои : 10.1101/gad.331520.119. ПМК 6942051 . ПМИД  31594803. 
  71. ^ Поузи А.Э., Holehouse AS, Паппу Р.В. (2018). «Фазовое разделение внутренне неупорядоченных белков». Внутренне неупорядоченные белки . Методы энзимологии. Том. 611. Эльзевир. стр. 1–30. дои : 10.1016/bs.mie.2018.09.035. ISBN 978-0-12-815649-0. ПМИД  30471685.
  72. ^ Вудрафф Дж.Б., Хайман А.А., Боке Э. (февраль 2018 г.). «Организация и функции нединамических биомолекулярных конденсатов». Тенденции биохимических наук . 43 (2): 81–94. doi :10.1016/j.tibs.2017.11.005. ПМИД  29258725.
  73. ^ Боейнэмс С., Альберти С., Фаузи Н.Л., Миттаг Т., Полимениду М., Руссо Ф. и др. (июнь 2018 г.). «Разделение фаз белка: новый этап клеточной биологии». Тенденции в клеточной биологии . 28 (6): 420–435. doi :10.1016/j.tcb.2018.02.004. ПМК 6034118 . ПМИД  29602697. 
  74. ^ де Сваан Аронс, Дж.; Дипен, GAM (2010). «Несмешиваемость газов. Система He-Xe: (Краткое сообщение)». Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas . 82 (8): 806. doi :10.1002/recl.19630820810. ISSN  0165-0513.
  75. ^ де Сваан Аронс, Дж.; Дипен, GAM (1966). «Газ-газовое равновесие». Дж. Хим. Физ . 44 (6): 2322. Бибкод : 1966ЖЧФ..44.2322Д. дои : 10.1063/1.1727043.
  76. ^ Байро М.Дж., Дависо Э., Беленький М., Гриффин Р.Г., Херцфельд Дж. (январь 2012 г.). «Амилоидная органелла, ЯМР твердого тела свидетельствует о перекрестной β-сборке газовых везикул». Журнал биологической химии . 287 (5): 3479–84. дои : 10.1074/jbc.M111.313049 . ПМК 3271001 . ПМИД  22147705. 
  77. ^ Эльбаум-Гарфинкль С., Ким Ю., Щепаньяк К., Чен CC, Экманн С.Р., Мьонг С., Брангвинн С.П. (июнь 2015 г.). «Неупорядоченный белок P-гранул LAF-1 обеспечивает разделение фаз на капли с настраиваемой вязкостью и динамикой». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 112 (23): 7189–94. Бибкод : 2015PNAS..112.7189E. дои : 10.1073/pnas.1504822112 . ПМК 4466716 . ПМИД  26015579. 
  78. ^ Хайденрайх М., Джорджсон Дж.М., Локателли Э., Ровигатти Л., Нанди С.К., Стейнберг А. и др. (сентябрь 2020 г.). «Дизайнерские белковые сборки с настраиваемыми фазовыми диаграммами в живых клетках». Химическая биология природы . 16 (9): 939–945. дои : 10.1038/s41589-020-0576-z. hdl : 11573/1435875 . PMID  32661377. S2CID  220507058.
  79. ^ Агуцци А, Альтмейер М (июль 2016 г.). «Разделение фаз: связь клеточной компартментализации с заболеванием». Тенденции в клеточной биологии . 26 (7): 547–558. дои : 10.1016/j.tcb.2016.03.004. ПМИД  27051975.
  80. ^ Шин Ю, Брэнгвинн, CP (сентябрь 2017 г.). «Конденсация жидкой фазы в физиологии клеток и заболеваниях». Наука . 357 (6357): eaaf4382. doi : 10.1126/science.aaf4382 . PMID  28935776. S2CID  3693853.
  81. ^ Альберти С., Хайман А.А. (октябрь 2016 г.). «Являются ли аберрантные фазовые переходы движущей силой клеточного старения?». Биоэссе . 38 (10): 959–68. doi :10.1002/bies.201600042. ПМК 5108435 . ПМИД  27554449. 
  82. ^ П. Иванов, Н. Кедерша и П. Андерсон, «Стресс-гранулы и обрабатывающие тела в поступательном контроле», Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии, том. 11, нет. 5, 2019.
  83. ^ CP Brangwynne, TJ Mitchison и AA Hyman, «Активное жидкостное поведение ядрышек определяет их размер и форму в ооцитах Xenopus laevis», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 108, нет. 11, стр. 4334–4339, 2011.
  84. ^ Д. Брача, М.Т. Уоллс и К.П. Брангвинн, «Исследование и разработка жидкофазных органелл», Nature Biotechnology, vol. 37, нет. 12, стр. 1435–1445, 2019.
  85. ^ Чой, Дж. М.; Дар, Ф.; Паппу, Р.В. (2019). «ЛАССИ: решетчатая модель для моделирования фазовых переходов многовалентных белков». PLOS Вычислительная биология . 15 (10): e1007028. Бибкод : 2019PLSCB..15E7028C. дои : 10.1371/journal.pcbi.1007028 . ПМК 6822780 . ПМИД  31634364. 
  86. ^ Гастингс, РЛ; Боейнэмс, С. (июнь 2021 г.). «Дизайнерские конденсаты: набор инструментов для биомолекулярного архитектора». Журнал молекулярной биологии . 433 (12): 166837. doi : 10.1016/j.jmb.2021.166837 . PMID  33539874. S2CID  231819801.
  87. ^ Техедор, Р.; Гарайзар, А.; Рами, Дж. (декабрь 2021 г.). «Модуляция транспортных свойств и стабильности РНК в фазорасслоенных конденсатах». Биофизический журнал . 120 (23): 5169–5186. Бибкод : 2021BpJ...120.5169T. дои : 10.1016/j.bpj.2021.11.003. ПМЦ 8715277 . ПМИД  34762868. 
  88. ^ CD Reinkemeier и EA Lemke, «Синтетические биомолекулярные конденсаты для конструирования эукариотических клеток», Current Opinion in Chemical Biology, vol. 64, стр. 174–181, 2021.
  89. ^ Д. Брача, М.Т. Уоллс, М.Т. Вэй, Л. Чжу, М. Куриан, Дж.Л. Авалос, Дж.Э. Теттчер и К.П. Брангвинн, «Картирование локального и глобального поведения жидкой фазы в живых клетках с использованием фотоолигомеризуемых семян», Cell, том . 175, нет. 6, стр. 1467–1480.e13, 2018.
  90. ^ Х. Чжан, К. Аонбангхен, Е. В. Тарасовец, Э. Р. Баллистер, Д. М. Ченовет и М. А. Лэмпсон, «Оптогенетический контроль функции кинетохора», Nature Chemical Biology, vol. 13, стр. 1096–1101, август 2017 г.
  91. ^ ab Y. Shin, YC Chang, DS Lee, J. Berry, DW Sanders, P. Ronceray, NSWinggreen, M. Haataja и CP Brangwynne, «Жидкие ядерные конденсаты механически распознают и реструктурируют геном», Cell, vol. 175, нет. 6, с. 1481–1491.e13, 2018.
  92. ^ ab М. Йошикава и С. Цукидзи, «Модульно построенные синтетические безмембранные органеллы, обеспечивающие целенаправленную секвестрацию и высвобождение белка», Биохимия, октябрь 2021 г.
  93. ^ Ю. Шин и К.П. Брангвинн, «Конденсация жидкой фазы в клеточной физиологии и заболеваниях», Science, vol. 357, сентябрь 2017 г.
  94. ^ Методы исследования фазово-расслоенных конденсатов и лежащих в их основе молекулярных взаимодействий.
  95. ^ Мазиар Хейдари и др., Топологическая основа макромолекулярных комплексов и конденсатов. Нано-исследования (2022)
  96. ^ abc Саар, Кади Л.; Цянь, Даоюань; Хорошо, Лидия Л.; Моргунов Алексей С.; Коллепардо-Гевара, Розана; Бест, Роберт Б.; Ноулз, Туомас П.Дж. (12 мая 2023 г.). «Теоретические и основанные на данных подходы к биомолекулярным конденсатам». Химические обзоры . 123 (14): 8988–9009. doi : 10.1021/acs.chemrev.2c00586. eISSN  1520-6890. ISSN  0009-2665. ПМЦ 10375482 . ПМИД  37171907. 
  97. ^ Палони, Маттео; Байи, Реми; Чандрини, Лука; Бардуччи, Алессандро (16 сентября 2020 г.). «Раскрытие молекулярных взаимодействий при разделении фаз жидкость-жидкость неупорядоченных белков с помощью атомистического моделирования». Журнал физической химии Б. 124 (41): 9009–9016. doi : 10.1021/acs.jpcb.0c06288 . eISSN  1520-5207. ISSN  1520-6106. ПМИД  32936641.
  98. ^ Бенайад, Закарья; фон Бюлов, Серен; Стельцль, Лукас С.; Хаммер, Герхард (14 декабря 2020 г.). «Моделирование белковых конденсатов FUS с помощью адаптированной крупнозернистой модели». Журнал химической теории и вычислений . 17 (1): 525–537. doi : 10.1021/acs.jctc.0c01064. eISSN  1549-9626. ISSN  1549-9618. ПМЦ 7872324 . ПМИД  33307683. 
  99. ^ Эспиноза, Хорхе Р.; Джозеф, Джерелл А.; Санчес-Бургос, Игнасио; Гарайзар, Адиран; Френкель, Даан; Коллепардо-Гевара, Розана (июнь 2020 г.). «Связность жидкой сети регулирует стабильность и состав биомолекулярных конденсатов со многими компонентами». Труды Национальной академии наук . 117 (24): 13238–13247. Бибкод : 2020PNAS..11713238E. дои : 10.1073/pnas.1917569117 . eISSN  1091-6490. ISSN  0027-8424. ПМК 7306995 . ПМИД  32482873. 
  100. ^ Диньон, Грегори Л.; Чжэн, Вэньвэй; Ким, Янг К.; Бест, Роберт Б.; Миттал, Джитайн (24 января 2018 г.). «Детерминанты последовательности фазового поведения белка на основе крупнозернистой модели». PLOS Вычислительная биология . 14 (1): e1005941. Бибкод : 2018PLSCB..14E5941D. дои : 10.1371/journal.pcbi.1005941 . eISSN  1553-7358. ПМК 5798848 . ПМИД  29364893. 
  101. ^ Вернон, Роберт Маккой; Чонг, Пол Эндрю; Цанг, Брайан; Ким, Тэ Хун; Ба, Аладжи; Фарбер, Патрик; Лин, Хонг; Форман-Кей, Джули Дебора (9 февраля 2018 г.). «Контакты Pi-Pi — это упущенная из виду особенность белка, имеющая отношение к разделению фаз». электронная жизнь . 7 . дои : 10.7554/eLife.31486 . eISSN  2050-084X. ПМЦ 5847340 . ПМИД  29424691. 
  102. ^ abcd Джозеф, Джерелл А.; Рейнхардт, Алекс; Агирре, Энн; Чу, Пин Ю; Рассел, Киран О.; Эспиноза, Хорхе Р.; Гарайзар, Адиран; Коллепардо-Гевара, Розана (22 ноября 2021 г.). «Физическая крупнозернистая модель разделения биомолекулярных фаз с почти количественной точностью». Природа вычислительной науки . 1 (11): 732–743. дои : 10.1038/s43588-021-00155-3. eISSN  2662-8457. ПМК 7612994 . ПМИД  35795820. 
  103. ^ аб Реги, Рошан Маммен; Томпсон, Джейкоб; Ким, Янг К.; Миттал, Джитейн (24 мая 2021 г.). «Улучшенная крупнозернистая модель для изучения последовательности зависимого фазового разделения неупорядоченных белков». Белковая наука . 30 (7): 1371–1379. дои : 10.1002/pro.4094. eISSN  1469-896X. ISSN  0961-8368. ПМЦ 8197430 . ПМИД  33934416. 
  104. ^ аб Данненхоффер-Лафаг, Томас; Бест, Роберт Б. (20 апреля 2021 г.). «Шкала гидрофобности, основанная на данных, для прогнозирования фазового разделения белков жидкость-жидкость». Журнал физической химии Б. 125 (16): 4046–4056. doi : 10.1021/acs.jpcb.0c11479. eISSN  1520-5207. ISSN  1520-6106. PMID  33876938. S2CID  233309675.
  105. ^ Аб Латам, Эндрю П.; Чжан, Бинь (7 апреля 2021 г.). «Постоянное силовое поле фиксирует разделение фаз HP1 с разрешением гомологов». Журнал химической теории и вычислений . 17 (5): 3134–3144. doi : 10.1021/acs.jctc.0c01220. eISSN  1549-9626. ISSN  1549-9618. ПМЦ 8119372 . ПМИД  33826337. 
  106. ^ Тесей, Джулио; Шульце, Тея К.; Креуэ, Рамон; Линдорф-Ларсен, Крестен (29 октября 2021 г.). «Точная модель фазового поведения жидкость-жидкость внутренне неупорядоченных белков на основе оптимизации одноцепочечных свойств». Труды Национальной академии наук . 118 (44). Бибкод : 2021PNAS..11811696T. дои : 10.1073/pnas.2111696118 . eISSN  1091-6490. ISSN  0027-8424. ПМЦ 8612223 . ПМИД  34716273. 
  107. ^ аб Фараг, Мина; Коэн, Сэмюэл Р.; Борчердс, Уэйд М.; Бремер, Энн; Миттаг, Таня; Паппу, Рохит В. (13 декабря 2022 г.). «Конденсаты, образованные прионоподобными доменами низкой сложности, имеют сетевые структуры и интерфейсы маленького мира, определяемые расширенными конформациями». Природные коммуникации . 13 (1): 7722. Бибкод : 2022NatCo..13.7722F. дои : 10.1038/s41467-022-35370-7. eISSN  2041-1723. ПМЦ 9748015 . ПМИД  36513655. 
  108. ^ abc Вальдес-Гарсия, Жилберто; Привет, Лим; Лапидус, Лиза Дж.; Фиг, Майкл (6 января 2023 г.). «Моделирование зависимых от концентрации процессов фазового разделения с участием пептидов и РНК посредством крупнозернистости на основе остатков». Журнал химической теории и вычислений . 19 (2): 669–678. doi : 10.1021/acs.jctc.2c00856. eISSN  1549-9626. ISSN  1549-9618. PMC  10323037. PMID  36607820.
  109. ^ Тесей, Джулио; Линдорф-Ларсен, Крестен (17 января 2023 г.). «Улучшенные прогнозы фазового поведения белков с внутренней неупорядоченностью за счет настройки диапазона взаимодействия». Открытые исследования Европы . 2 : 94. doi : 10.12688/openreseurope.14967.2 . eISSN  2732-5121. ПМЦ 10450847 . ПМИД  37645312. 
  110. ^ Миттаг, Таня; Паппу, Рохит В. (июнь 2022 г.). «Концептуальная основа для понимания разделения фаз и решения открытых вопросов и проблем». Молекулярная клетка . 82 (12): 2201–2214. doi : 10.1016/j.molcel.2022.05.018. ISSN  1097-2765. ПМЦ 9233049 . PMID  35675815. S2CID  249488875. 
  111. ^ Борчердс, Уэйд; Бремер, Энн; Борджиа, Мадлен Б; Миттаг, Таня (апрель 2021 г.). «Как внутренне неупорядоченные области белка кодируют движущую силу разделения фаз жидкость-жидкость?». Современное мнение в области структурной биологии . 67 : 41–50. doi :10.1016/j.sbi.2020.09.004. ISSN  0959-440X. ПМК 8044266 . ПМИД  33069007. 
  112. ↑ Гош, Сумьядип (28 апреля 2023 г.). «Скаффолды и клиенты». Энциклопедия CD-CODE . Проверено 28 мая 2023 г.
  113. ^ Реги, Рошан Маммен; Диньон, Грегори Л; Чжэн, Вэньвэй; Ким, Янг С; Миттал, Джитайн (2 декабря 2020 г.). «Последовательность-зависимое фазовое разделение смесей белков и полинуклеотидов, выявленное с помощью молекулярного моделирования». Исследования нуклеиновых кислот . 48 (22): 12593–12603. дои : 10.1093/nar/gkaa1099. eISSN  1362-4962. ISSN  0305-1048. ПМЦ 7736803 . ПМИД  33264400. 
  114. ^ Леболд, Кэтрин М.; Бест, Роберт Б. (23 марта 2022 г.). «Настройка формирования коацерватов белок-ДНК с помощью последовательности и окружающей среды». Журнал физической химии Б. 126 (12): 2407–2419. doi : 10.1021/acs.jpcb.2c00424. eISSN  1520-5207. ISSN  1520-6106. ПМИД  35317553.
  115. ^ Лейхер, Рэйчел; Осунсаде, Адевола; Чуа, Габриэлла Н.Л.; Фолкнер, Сара К.; Лэтэм, Эндрю П.; Уоттерс, Джон В.; Нгуен, Туан; Беквитт, Эмили К.; Христодулу-Рубалькава, София; Янг, Пол Г.; Чжан, Бинь; Дэвид, Яэль; Лю, Шисинь (28 апреля 2022 г.). «Связывание одноцепочечной нуклеиновой кислоты и коацервация с помощью линкерного гистона H1». Структурная и молекулярная биология природы . 29 (5): 463–471. дои : 10.1038/s41594-022-00760-4. eISSN  1545-9985. ISSN  1545-9993. ПМЦ 9117509 . ПМИД  35484234. 
  116. ^ Фарр, Стивен Э.; Вудс, Эсмей Дж.; Джозеф, Джерелл А.; Гарайзар, Адиран; Коллепардо-Гевара, Розана (17 мая 2021 г.). «Пластичность нуклеосомы является критическим элементом фазового разделения хроматина жидкость-жидкость и многовалентных нуклеосомных взаимодействий». Природные коммуникации . 12 (1): 2883. Бибкод : 2021NatCo..12.2883F. дои : 10.1038/s41467-021-23090-3. eISSN  2041-1723. ПМК 8129070 . ПМИД  34001913. 
  117. ^ Лэтэм, Эндрю П.; Чжан, Бинь (февраль 2022 г.). «Объединение крупнозернистых силовых полей для свернутых и неупорядоченных белков». Современное мнение в области структурной биологии . 72 : 63–70. doi :10.1016/j.sbi.2021.08.006. ISSN  0959-440X. ПМК 9057422 . ПМИД  34536913. 

дальнейшее чтение