用泛素標(biāo)記蛋白質(zhì)為細(xì)胞調(diào)控研究鋪平了新的道路
2019/4/4   來(lái)源：慕尼黑工業(yè)大學(xué)  閱讀數(shù)：

植物、真菌、動(dòng)物甚至人類都有：蛋白質(zhì)泛素。它由76個(gè)氨基酸組成，是一個(gè)相對(duì)較小的生物分子。但其影響深遠(yuǎn)：與蛋白質(zhì)結(jié)合的泛素分子的類型、位置和數(shù)量決定了它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)的穩(wěn)定性、功能和位置。




實(shí)際上，細(xì)胞中的每一個(gè)過(guò)程都直接或間接地受到泛素的影響。慕尼黑工業(yè)大學(xué)合成生物化學(xué)教授Kathrin Lang解釋說(shuō)，這就是為什么這種標(biāo)記機(jī)制的故障與癌癥和許多其他嚴(yán)重疾病的發(fā)展和進(jìn)展有關(guān)。

2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)承認(rèn)了這種細(xì)胞調(diào)節(jié)系統(tǒng)在蛋白質(zhì)受控降解中的重要作用的發(fā)現(xiàn)。但是，在許多情況下，泛素修飾如何影響細(xì)胞功能的細(xì)節(jié)仍然不清楚。Kathrin Lang的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種將泛素標(biāo)簽貼在靶向蛋白質(zhì)上的方法，這是探索該系統(tǒng)的關(guān)鍵。




一種細(xì)菌酶產(chǎn)生新的化合物

Lang的團(tuán)隊(duì)使用了兩個(gè)技巧來(lái)規(guī)避復(fù)雜的自然系統(tǒng)：他們加入了一種新的改良氨基酸，在這種氨基酸中，細(xì)菌衍生的酶排序酶可以附著泛素或類似的泛素分子。




“最大的挑戰(zhàn)是調(diào)整各種步驟——將非天然氨基酸加入目標(biāo)蛋白，并通過(guò)酶排序酶轉(zhuǎn)移泛素——這樣一來(lái)，它們不僅在試管中起作用，而且在活細(xì)胞中也起作用，”該研究的主要作者M(jìn)aximilian Fottner回憶道。




與此同時(shí)，慕尼黑理工大學(xué)的研究人員優(yōu)化了許多不同細(xì)胞蛋白質(zhì)的新方法，并申請(qǐng)了專利�！蔽覀円呀�(jīng)與醫(yī)生和細(xì)胞生物學(xué)家合作，他們現(xiàn)在想與我們合作，在分子水平上研究泛素標(biāo)記物對(duì)癌癥和神經(jīng)退行性疾�。ㄈ缗两鹕�氏癥）發(fā)展的影響，”朗教授說(shuō)。

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