Studio dell'interattoma di CCDC51 in cellule umane

Mitochondria are multifunctional organelles crucial for various cellular processes, including ATP production, nucleotide synthesis, and the induction of programmed cell death. Their proper functioning critically depends on the controlled transport of electrolytes across the inner mitochondrial membrane. Although research on mitochondrial ion fluxes has a long history, the molecular identification of some transporters and channels has remained a significant challenge. This thesis builds on the recent discovery of an ATP-sensitive mitochondrial potassium channel (mitoKATP) and aims to provide an in-depth analysis of this protein, with a specific focus on its protein-protein interactions (PPIs). The emphasis is particularly on the MITOK protein, encoded by the Coiled-Coil Domain-Containing Protein 51 (CCDC51) gene, recognized as a key subunit of the protein complex located in the inner mitochondrial membrane. The significance of this research lies in the fact that studying PPIs is essential for deepening our understanding of crucial biological mechanisms, discovering new therapeutic approaches, and developing innovative technologies. Specifically, understanding MITOK's interactions could provide valuable tools for exploring mitochondrial pathophysiology, opening new possibilities for the development of targeted therapeutic strategies.

I mitocondri sono organelli multifunzionali cruciali per molteplici processi cellulari, tra cui la produzione di ATP, la sintesi di nucleotidi e l'induzione della morte cellulare programmata. Il loro corretto funzionamento dipende in modo critico dal trasporto controllato di elettroliti attraverso la membrana interna mitocondriale. Sebbene la ricerca sui flussi ionici mitocondriali abbia una lunga storia, l'identificazione molecolare di alcuni trasportatori e canali è rimasta una sfida significativa. Questo elaborato di laurea si sviluppa a partire dalla recente scoperta dell’identificazione di un canale mitocondriale del potassio sensibile all'ATP (mitoKATP) e si propone di fornire un'analisi approfondita di questa proteina, con un focus specifico sulle sue interazioni proteina-proteina (IPP). L'attenzione è particolarmente rivolta alla proteina MITOK, codificata dal gene Coiled-Coil Domain-Containing Protein 51 (CCDC51), riconosciuta come subunità chiave del complesso proteico localizzato nella membrana interna dei mitocondri. L'importanza di questa ricerca risiede nel fatto che lo studio delle IPP è fondamentale per approfondire la nostra comprensione dei meccanismi biologici essenziali, scoprire nuovi approcci terapeutici e sviluppare tecnologie innovative. In particolare, comprendere le interazioni di MITOK potrebbe fornire strumenti preziosi per esplorare la fisiopatologia mitocondriale, aprendo nuove possibilità per lo sviluppo di strategie terapeutiche mirate.