新型蛋白質(zhì)降解途徑 研究結(jié)果可能會(huì)更好地了解肌肉萎縮癥和其他疾病

細(xì)胞核是生物信息的寶庫(kù)，可以使細(xì)胞 - 以及生物體 - 保持清醒。但核心內(nèi)的許多過(guò)程對(duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)謎。

佛羅里達(dá)州立大學(xué)的一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)這樣的謎團(tuán) - 一旦它達(dá)到目的，一種嵌入內(nèi)核膜的蛋白質(zhì)如何從系統(tǒng)中清除。了解這一過(guò)程可能會(huì)對(duì)包括肌肉萎縮癥在內(nèi)的一類人類疾病產(chǎn)生影響。

FSU研究生Bailey Koch在生物科學(xué)副教授Yu-Guo Yu的實(shí)驗(yàn)室工作，領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)工作。“這項(xiàng)研究就像一個(gè)謎題，”科赫說(shuō)，他也曾在余作為本科生工作。“這項(xiàng)研究只是一小部分，但這是我們和其他人可以繼續(xù)前進(jìn)的一部分。”

Koch和Yu研究了核膜周圍蛋白質(zhì)的積累。這些蛋白質(zhì)對(duì)許多生物學(xué)功能至關(guān)重要，但研究人員正在尋找有關(guān)舊蛋白質(zhì)一旦停止運(yùn)作后如何清除的線索。

答案發(fā)表在“細(xì)胞生物學(xué)雜志”上。Koch和Yu發(fā)現(xiàn)，一種通常調(diào)節(jié)細(xì)胞周期進(jìn)程的酶是造成蛋白質(zhì)Mps3分解的原因，Mps3是一種完整的內(nèi)核膜蛋白，是連接核骨架和細(xì)胞骨架的重要組成部分。

Koch在美國(guó)細(xì)胞生物學(xué)會(huì)/歐洲分子生物學(xué)組織2018年會(huì)議上介紹了這項(xiàng)研究，將細(xì)胞與一個(gè)公園進(jìn)行了比較，其核心是游泳池，人們充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)。她說(shuō)，當(dāng)太多人聚集在游泳池周圍時(shí)，父母很難看到他們的孩子，因此需要有一種方法可以清除游泳池邊的非父母。

這種酶是清除蛋白質(zhì)的救生員。Yu和Koch的工作是**個(gè)揭示這種蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)途徑的工作。他們?cè)诮湍钢羞M(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，酵母是一種經(jīng)常模仿人類細(xì)胞過(guò)程的良好模型生物，并對(duì)其樣本進(jìn)行了復(fù)雜的遺傳和生化分析。

研究人員研究的蛋白質(zhì)對(duì)于細(xì)胞周期進(jìn)程等細(xì)胞過(guò)程至關(guān)重要，并且還在一類疾病中發(fā)揮作用，這些疾病包括肌營(yíng)養(yǎng)不良癥和稱為早衰的早衰綜合癥。更好地了解蛋白質(zhì)是如何被調(diào)節(jié)的，可以為進(jìn)一步了解這些疾病如何發(fā)揮作用打開(kāi)大門。

“與核膜相關(guān)的許多疾病都是由于蛋白質(zhì)問(wèn)題，”Yu說(shuō)。“這就是為什么如此關(guān)注它們?nèi)绾芜\(yùn)作的原因。”