蛋白质降解机器组装的金沙js4399首页可能会带来癌症治疗, 神经系统疾病
2013 年 5 月 5 日星期日
曼哈顿 - 金沙js4399首页州立大学的科学家帮助发现了有关细胞中复杂过程的新细节. 他们的发现可能会促进癌症和神经系统疾病的治疗.
金沙js4399首页州立大学研究人员 Jeroen Roelofs, 助理教授, 和 Chingakham Ranjit Singh, 生物学系的研究助理教授领导了部分研究. 两者都是该大学的研究附属机构 约翰逊癌症金沙js4399首页中心. 他们与哈佛医学院的同事一起工作, 加州大学旧金山分校和金沙js4399首页大学. 科学杂志《自然》最近发表了该团队的观察结果, 标题 “伴侣介导的组装过程中金沙js4399首页的重新配置."
金沙js4399首页重点是蛋白酶体, 人类和其他生物体细胞内的蛋白质复合物有助于保持细胞健康.
“蛋白酶体很大, 细胞中降解其他金沙js4399首页的分子机器,”鲁洛夫斯说. “这对于金沙js4399首页质量控制以及细胞快速去除特定金沙js4399首页的能力非常重要, 从而确保细胞的健康和正常功能."
我们的目标是更好地了解金沙js4399首页内的各种颗粒如何协同工作以使金沙js4399首页发挥作用 - 想想所需的齿轮和组件, 按什么顺序, 建造一台工作机器. 科学家相信,两个关键粒子的破坏——进而导致金沙js4399首页正常工作的能力——对癌症以及各种神经退行性疾病有影响, 例如帕金森病和亨廷顿舞蹈病.
Nature 金沙js4399首页建立在 Roelofs 2009 年作为哈佛医学院博士后金沙js4399首页员所做的金沙js4399首页基础上. 他发现称为伴侣的蛋白质在两个粒子的组装过程中发挥着关键作用,当两个粒子连接时, 赋予蛋白酶体从细胞中清除不需要的蛋白质的能力. 伴侣充当两个粒子的领班.
新金沙js4399首页的发现之一是,除了充当这两种粒子的分子工头, 伴侣也控制这两个粒子何时聚集. 同样, 科学家们发现了有关这两种粒子的更多信息.
核心粒子有七个口袋,而调节粒子有六个尾部,可塞入这些口袋. 对接在一起时, 它们开启金沙js4399首页的功能.
“在组装过程中,只有一条尾巴实际上决定了核心粒子和调节粒子如何结合在一起,”鲁洛夫斯说. “这很令人惊讶,因为有六条尾巴, 但只需要一个就可以给出特异性, 并且对接到口袋是金沙js4399首页."
Roelofs 相信这些发现可能揭示抗癌药物的新靶点, 作为人类基因中的伴侣参与肝癌. 蛋白酶体抑制剂硼替佐米用于治疗当前的癌症. 另外, 这些信息可以为科学家提供新的金沙js4399首页和操作途径,从而推进癌症和神经学金沙js4399首页.
“这是非常基础的金沙js4399首页,”鲁洛夫斯说. “了解基本机制通常可以带来新的改进途径, 这对于人类健康至关重要."
科学家通过综合技术得出了这一发现, 包括冷冻电子显微镜, X射线晶体学, 酵母遗传学, 生化重构测定和蛋白酶体活性测量. 这些技术帮助金沙js4399首页人员观察亚显微尾巴和复杂的尾巴到口袋的结合过程, 以及金沙js4399首页分子伴侣在核心和调节粒子过程中的作用.
这项研究主要由生物医学卓越研究中心蛋白质结构和功能资助, 或 COBRE-psf, 金沙js4399首页大学支持中心——多学科, 美国国立卫生研究院资助的生物医学研究计划; 金沙js4399首页州立大学约翰逊癌症研究中心; 和金沙js4399首页 IDeA 生物医学研究卓越网络, 或 K-INBRE.