發現可調控蛋白質降解的「腳手架」

2020-11-29 科學網

 

蛋白質是生物體最重要的組成物質之一。在細胞內,各種蛋白質的產生、摺疊主要在內質網(endoplasmic reticulum ,ER)上進行。然而在蛋白質的生產過程中,也常常發生錯誤,蛋白質可能出現錯誤摺疊,在環境脅迫下,細胞也可能產生並積累有缺陷的蛋白質。若有缺陷的蛋白質在細胞類累積過多,將可能引起諸如阿茲海默症、帕金森症等疾病。因此,有缺陷的蛋白需要被及時的識別並清理。

 

細胞內存在一個蛋白質質量控制過程,其中HRD泛素連接酶(HRD-ubiquitin ligase)對缺陷蛋白的識別起關鍵作用。HRD泛素連接酶的功能類似於一種標記機器,當它識別出有缺陷的蛋白質後,會在該蛋白上標記上泛素(ubiquitin)分子,隨後該蛋白將會被降解。但目前為止,科學家還不清楚這種酶複合體如何能夠識別和標記各種類型的蛋白質。

 

在最近的這項研究中,研究人員發現了HRD泛素連接酶最重要的「腳手架」——Usa1亞基。Usa1亞基能夠將該酶複合體的各個亞基連接起來,組成一個完整的酶複合體。當識別並標記某些水溶性蛋白質時,Usa1能夠使Der1和Hrd1亞基連接起來。

 

研究人員還發現,HRD泛素連接酶還能與其他的HRD泛素連接酶結合,形成一類體積更大的酶複合體,降解一些不溶性的膜蛋白。這個過程同樣也是由Usa1亞基完成。

 

這篇研究報告發表在《分子細胞》(Molecular Cell)雜誌上。(來源:生命經緯 高芳)

 

 

 

 

 

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