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PNAS:一種酶可調(diào)控細胞清除受損蛋白質(zhì)

日期:2011-10-18 08:59:21

在生物體老化過程中,細胞清除損壞和錯誤蛋白質(zhì)的能力至關(guān)重要,許多神經(jīng)退化性疾病也是由神經(jīng)細胞中損壞蛋白質(zhì)積累過多造成的。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校和歐文分校科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn),有一種名為UBLCP1的蛋白酶體磷酸酶,對細胞清除損壞蛋白質(zhì)起著調(diào)控作用。理解這一過程原理將對治療包括癌癥和帕金森癥在內(nèi)的許多疾病產(chǎn)生重要影響。論文發(fā)表在近期美國《國家科學(xué)院院刊》網(wǎng)站上。

 

蛋白酶體是一種很大的蛋白質(zhì)復(fù)合物,存在于所有真核細胞、古生菌(一類單細胞微生物)和某些細菌中。它們的外形有點像籃子,是細胞中清除損壞和折疊錯誤的蛋白質(zhì)必不可少的。如果這種酶體出了差錯,無法清除損壞蛋白質(zhì),將會給細胞帶來災(zāi)難。

 

領(lǐng)導(dǎo)該研究的加州大學(xué)圣地亞哥分校藥理學(xué)、細胞與分子醫(yī)學(xué)教授杰克·迪克森解釋說,科學(xué)家已經(jīng)知道,這一過程由蛋白酶體通過磷酸化作用來調(diào)控,在此過程中,一個磷酸被加入到一個蛋白質(zhì)上,使它激活或滅活。磷酸化作用在生物功能中起著關(guān)鍵作用,控制著幾乎所有細胞過程,包括新陳代謝、基因轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯、細胞運動和死亡等。但把磷酸基加到蛋白酶體上的激酶是什么,清除磷酸基的磷酸酶又是什么,人們對此還知之甚少。

 

在最新研究中,研究人員首次揭示了這種名為UBLCP1的真核磷酸酶調(diào)控核蛋白酶體活性的過程,UBLCP1能有選擇地脫去蛋白酶體的磷酸基而降低其活性。

 

迪克森還指出,磷酸酶活性缺陷可能會大大改變細胞清除受損蛋白質(zhì)的能力,迄今為止,UBLCP1是在哺乳動物細胞中已發(fā)現(xiàn)的、唯一的蛋白酶體專用磷酸酶。

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