İzmir Biyotıp ve Genom Merkezi (İBG) araştırmacıları Dr. Ezgi Karaca ve Dr. Ayşe Berçin Barlas’ın katkı sunduğu uluslararası bir araştırma, hücresel enerji üretiminin hassas bir şekilde nasıl kontrol edildiğine dair önemli bilgiler sundu. Molecular Cell (IF: 16.6) dergisinde yayınlanan bu çalışma, mitokondride yer alan apoptoz indükleyici faktör 1 (AIFM1) ve adenilat kinaz 2 (AK2) proteinlerinin NADH varlığında özgün bir kompleks oluşturduğunu ve bu etkileşimin hücre içi enerji yönetiminde kritik rol oynadığını gösterdi.
Çalışma kapsamında; kriyo-elektron mikroskopi (kriyo-EM), kimyasal çapraz bağlama ve hücresel analizler gibi çok disiplinli yaklaşımlar bir araya getirildi. Çalışmanın hesaplamalı yapısal biyoloji ayağını yürüten İBG araştırmacıları, moleküler dinamik simülasyonları ile AIFM1’in NADH bağladıktan sonra geçirdiği yapısal değişimleri atom düzeyinde haritaladı. Simülasyon verileri, aynı zamanda AK2’nin C‑uç motifinin AIFM1’e “emniyet kemeri” benzeri bir mekanizmayla bağlandığını ortaya koydu. Ayrıca kriyo‑EM yapılarında gözlemlenen esnek AK2 bağlanma bölgelerinin NADH varlığına duyarlı olduğu da bu simülasyonlarla doğrulandı.
Bu bulgular, mitokondriyal enerji dengesinin moleküler düzeyde nasıl sağlandığını açıklarken, mitokondriyal hastalıkların anlaşılması ve yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesi açısından da önemli bir adım niteliğinde.