研究揭示蛋白質(zhì)部分降解新機制 有助治療癌癥
上傳日期：2013-06-19 15:14:07 瀏覽次數：5611 次
中科院上海生物化學(xué)與細胞生物學(xué)研究所趙允研究組、張雷研究組在與加拿大多倫多大學(xué)教授Chi-chung Hui進(jìn)行合作研究的過(guò)程中，揭示了一種新的蛋白質(zhì)部分降解機制。相關(guān)研究成果日前在線(xiàn)發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《發(fā)育細胞》。
據介紹，蛋白質(zhì)的泛素化降解作為一個(gè)重要的調控機制參與了細胞內的多種生命活動(dòng)。在這個(gè)過(guò)程中，蛋白質(zhì)本身會(huì )被加上一種叫做泛素的小分子修飾，形成泛素鏈，從而作為標簽被蛋白酶體識別降解。
除了蛋白質(zhì)的完全降解，人們發(fā)現有部分蛋白會(huì )通過(guò)泛素化—蛋白酶體系統發(fā)生部分降解，生成一種具有生物學(xué)功能的截短形式的蛋白質(zhì)片段。其中，最典型的例子是Ci/Gli家族的一類(lèi)蛋白質(zhì)，它們作為一種直接結合DNA的轉錄因子發(fā)揮作用，調節與癌癥密切相關(guān)的Hedgehog信號轉導通路的活性。近年來(lái)，人們對于Ci/Gli蛋白的部分降解進(jìn)行了大量的研究，但對于蛋白酶體選擇實(shí)現部分降解的分子機制仍不清楚。
在研究員趙允、張雷的指導下，博士生張召等利用果蠅這種模式生物對Ci/Gli蛋白的部分降解機制進(jìn)行了系統研究。研究發(fā)現，Cul1-Slimb能在Ci蛋白上特異地形成一種K11連接形式的泛素鏈，這與傳統的K48連接形式泛素鏈介導的降解是不同的。進(jìn)一步的研究發(fā)現，Ter94/p97蛋白復合物作為一種ATP水解酶也特異性參與了Ci蛋白的部分降解。Ter94/p97蛋白復合物能識別K11連接形式的泛素鏈，將K11泛素化的Ci選擇投遞至蛋白酶體，發(fā)生部分降解。
業(yè)內專(zhuān)家表示，該發(fā)現首次揭示Ter94/p97和K11連接形式的泛素鏈在蛋白質(zhì)部分降解過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，也為Gli異常激活所導致的癌癥治療提供了潛在的藥物靶點(diǎn)。
該項研究工作得到了科技部、國家自然科學(xué)基金委以及中國科學(xué)院的經(jīng)費支持。（來(lái)源：中國科學(xué)報）
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