酶對在維持細胞過程平衡中起著至關重要的作用
St. Jude兒童研究醫(yī)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了兩種酶,即ULK1和ULK2,它們在蛋白質(zhì)的降解和再循環(huán)中的作用最為人所知,它控制著特定蛋白質(zhì)的運輸??刂七@些分子從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)到高爾基體的運動對于維持細胞過程的正確平衡是必不可少的。結(jié)果在“ 分子細胞 ”雜志上在線描述,及時可以幫助研究人員了解某些神經(jīng)退行性疾病是如何產(chǎn)生的。
“我們的研究結(jié)果表明,ULK1和ULK2參與ER-高爾基體運輸對??于細胞穩(wěn)態(tài)和保護細胞健康至關重要,”相應的作者Mondira Kundu博士說,他是博士,副博士。圣猶達病理學系。“在典型的生理條件下,ULK1和ULK2在蛋白質(zhì)運輸中的作用比其在自噬中的作用更重要,至少在腦細胞中是這樣。”
自噬通過回收在雙膜結(jié)合的囊泡(如吞噬體)內(nèi)螯合的中間代謝物來維持細胞穩(wěn)態(tài)。ER用作該過程的平臺和膜來源。雖然研究人員預計當兩種酶受損時自噬都是有缺陷的,但他們驚訝于ER中出現(xiàn)的壓力導致小鼠腦(海馬神經(jīng)元)中神經(jīng)元的選擇性喪失。恢復缺乏這兩種酶的細胞中ER-to-Golgi的運輸平息了ER應激反應。
經(jīng)過改造以在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中缺乏ULK 1和2酶的小鼠顯示出腦中神經(jīng)元的喪失。神經(jīng)元死亡與未折疊蛋白反應的激活有關,蛋白反應是在ER中發(fā)生的細胞應激反應。通過觀察參與該反應的蛋白質(zhì),研究人員能夠確定參與該過程的關鍵伴侶蛋白質(zhì)。他們還確定這種蛋白質(zhì)的磷酸化是販運過程中的重要控制點,將蛋白質(zhì)傳遞到細胞表面。ULK1和ULK2在促進ER到高爾基體販運中的意外作用 在整個進化過程中似乎保守的蛋白質(zhì)似乎對維持細胞穩(wěn)態(tài)和細胞完整性至關重要。
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