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        科學(xué)家修改了幾十年前蛋白質(zhì)在細(xì)胞中運(yùn)動(dòng)的模型
        
			
        
				2019-01-16 11:45:40
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        當(dāng)事情在你體內(nèi)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這是因?yàn)殚L(zhǎng)串的全新蛋白質(zhì)被折疊成正確的纏結(jié)，并在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間被送到細(xì)胞內(nèi)正確的位置。相反，許多人類疾病 - 其中包括癌癥和神經(jīng)退行性疾病 - 是因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程的某些方面出錯(cuò)了。了解驅(qū)動(dòng)這些過(guò)程的機(jī)制對(duì)于設(shè)計(jì)針對(duì)這些疾病的日益有效的藥物和療法至關(guān)重要?，F(xiàn)在，斯坦?？茖W(xué)家在獲得對(duì)蛋白質(zhì)傳遞的基本機(jī)制之一的新見解之后，準(zhǔn)備重寫教科書。
        

        科學(xué)家修改了幾十年前蛋白質(zhì)在細(xì)胞中運(yùn)動(dòng)的模型
        

        當(dāng)一條信使RNA向核糖體傳遞指令和命令時(shí)，蛋白質(zhì)的旅程就開始了，核糖體是細(xì)胞內(nèi)一個(gè)小球莖蛋白質(zhì)工廠。核糖體遵循mRNA編碼的配方 - 它本身是從DNA中的基因翻譯出來(lái)的 - 并制造出特定的蛋白質(zhì)。下一步是事情變得有趣。
        

        20世紀(jì)70年代早期的研究表明，許多新蛋白質(zhì)的第一部分是使核糖體將產(chǎn)物泵入另一種稱為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的信號(hào)。這一重要見解是1999年諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng)的基礎(chǔ)。“ 信號(hào)識(shí)別粒子 ”(SRP)鎖定蛋白質(zhì)信號(hào)，幫助將其導(dǎo)入急診室; SRP也會(huì)暫時(shí)阻止蛋白質(zhì)的產(chǎn)生，核糖體一旦到達(dá)ER并且SRP已經(jīng)移動(dòng)就會(huì)重新起作用。
        

        “我們的數(shù)據(jù)支持了SRP的作用，但我們的實(shí)驗(yàn)并不支持這種模式，”斯坦福大學(xué)生物學(xué)和遺傳學(xué)教授Judith Frydman說(shuō)。“這就是這項(xiàng)研究的真棒。我們發(fā)現(xiàn)事實(shí)上，SRP通過(guò)一種非常不同且完全出乎意料的機(jī)制起作用。”
        

        使用現(xiàn)代技術(shù)和儀器，使他們能夠以比以前更高的分辨率觀察機(jī)制，F(xiàn)rydman和她的同事發(fā)現(xiàn)，mRNA實(shí)際上包含SRP在蛋白質(zhì)生產(chǎn)開始之前識(shí)別的一些信息，并且SRP實(shí)際上在等待在蛋白質(zhì)出現(xiàn)之前核糖體的出口位點(diǎn)。
        

        “這幾乎是有先見之明的;它在它出現(xiàn)之前就已經(jīng)知道并且只是正確地進(jìn)入，”弗萊德曼說(shuō)。
        

        研究人員還發(fā)現(xiàn)SRP根本沒(méi)有像以前認(rèn)為的那樣停止蛋白質(zhì)生產(chǎn)。
        

        Frydman說(shuō)，雙重發(fā)現(xiàn)既重要又有趣，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)如何以及何時(shí)到達(dá)細(xì)胞內(nèi)的膜具有可怕的后果。
        

        Frydman說(shuō)，非常重要的過(guò)程依賴于蛋白質(zhì)必須去的保真度，細(xì)胞需要忠實(shí)地分泌蛋白質(zhì)。如果一種特定的蛋白質(zhì)停留在細(xì)胞質(zhì)中，它會(huì)聚集并導(dǎo)致健康功能喪失或意外獲得不健康的功能。這些收益或損失是多種疾病的典型，例如囊性纖維化，癌癥和阿爾茨海默病。
        

        “許多重要的藥物蛋白質(zhì)在很大程度上是通過(guò)將它們靶向這種分泌途徑而制成的，”弗里德曼說(shuō)。“但它們的設(shè)計(jì)也依賴于這種經(jīng)典模型。對(duì)這一過(guò)程有了更好的理解，可以真正加強(qiáng)設(shè)計(jì)新藥的過(guò)程。”
        

        這項(xiàng)題為“膜靶向過(guò)程中與轉(zhuǎn)錄信號(hào)無(wú)關(guān)的SRP預(yù)加載”的研究發(fā)表在Nature上。Frydman的合著者是斯坦福大學(xué)生物系的Justin Chartron和Katherine Hunt。
        
			

			
          
        
			
        
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