Медицинская карта
Плохой врач лечит болезнь, хороший - причину болезни.
  • гепатит
  • Недели беременности

    Беременность по неделям

  • Сколько живут с диагнозом рак
  • Как рыбий жир может уменьшить воспаление

Контроль качества: исследование Penn показывает, как неправильно свернутые белки отбираются для утилизации

2021-02-04 14:14:49

Это почти аксиома, что неправильно свернутые белки ставят под угрозу нормальное функционирование клеток и вызывают изнурительные заболевания человека, но то, как эти белки обнаруживаются и разлагаются в организме, не совсем понятно. Нейродегенеративные заболевания - включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, боковой амиотрофический склероз (болезнь Лу Герига), болезнь Хантингтона и спиноцеребеллярную атаксию - наносят разрушительный урон стареющему населению во всем мире.



Модель для контроля качества белка системой PML-RNF4.


Фото: Лили Го, доктор философии, Медицинская школа Перельмана, Пенсильванский университет; Молекулярная клетка


Ссылки по теме

Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете


Система здравоохранения Пенсильванского университета


«Тем не менее, практически нет лекарства от любого из этих заболеваний, и клинические испытания дали в основном неутешительные результаты, указывающие на то, что исследователи упускают что-то фундаментальное об этих заболеваниях», - говорит Сяолу Ян, доктор философии , профессор биологии рака Медицинской школы Перельмана. в Университете Пенсильвании. Все эти заболевания вызваны накоплением токсичных неправильно свернутых белков в разных типах нейронов. «Однако наши знания о том, как клетки обычно удаляют эти белки, - вопрос, имеющий фундаментальное значение для понимания того, что идет не так при нейродегенеративных заболеваниях, - очень ограничены».


Ян и первый автор Лили Го, доктор философии , которая была докторантом в лаборатории Янга, определили путь рециклинга белка в клетках млекопитающих, который удаляет неправильно свернутые белки. Их результаты появятся в сети сегодня в Molecular Cell перед печатным изданием. Они также продемонстрировали роль этого пути в защите от нейродегенеративных заболеваний на животной модели. Сейчас Го работает докторантом в другой лаборатории Школы Перельмана.


Белки - это рабочие лошади клеток. Это самые распространенные макромолекулы, чрезвычайно разнообразные по своим функциям и критически важные практически для всех биологических процессов. Однако белки также очень склонны к неправильной укладке из-за генетических мутаций, синтетических неточностей и непоправимых повреждений. Более того, период полураспада многих белков относительно короткий, от нескольких минут до нескольких часов, что требует их непрерывного синтеза. Таким образом, на клетку ложится нагрузка по поддержанию контроля качества при правильном сворачивании белков.


«Эта статья решает давний вопрос контроля качества белков о том, как правильно отбираются неправильно свернутые белки для деградации», - отмечает Ян. «Эта недавно описанная система может стать ценной мишенью для лечения нейродегенеративных заболеваний».


Двухступенчатая переработка

В любой нормально функционирующей клетке качество белка поддерживают две системы. Во-первых, белки-шапероны, как пальцы, которые складывают бумагу в формы оригами, направляют аминокислотные цепи в их окончательные, правильные белковые формы. Во-вторых, системы рециркуляции удаляют неправильно свернутые белки и в конечном итоге расщепляют их на отдельные аминокислоты. Эта система включает протеасому, белковый комплекс, обнаруженный в цитоплазме и ядре клеток. «Но неясно, как деформированные белки распознаются и доставляются в протеасому для деградации. Это исследование продвигает область вперед, потому что мы показали, что система является общей для многих типов неправильно свернутых белков», - отмечает Ян.


В дополнение к пошаговой идентификации молекулярных игроков системы, которая устраняет неправильно свернутые белки, они также определили метод действия системы. Механизм действия - релейная система с двумя белками.

Оставьте комментарии и отзывы!

Используйте нормальные имена. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

(обязательно)