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聚焦细胞中的未解之谜
点击次数:909 更新时间:2014-12-31

大约五十年前人们就通过电镜看到,细胞中会形成一种微小团状结构,这一结构在细胞里走来走去zui后消失不见。科学家们相信,这些由蛋白组成的云状聚集物对于细胞生存至关重要,有望成为治疗疾病的全新途径。然而迄今为止,人们仍然对这种结构知之甚少。 

“assemblage"是指,细胞质或核质中的一些蛋白通过物理相变形成的功能性实体。它们往往(但并不总是)由天然无序蛋白组成,可见assemblage不需要呈现出特定结构,应该没有与其他蛋白组成钥匙和锁的对应关系。

这些天然无序蛋白彼此吸引,通过phase separation形成胶状聚集体。这种胶状聚集体能够诱捕其他蛋白甚至RNA,并与之进行相互作用。细胞中的assemblage在完成任务之后就会解体,上海科兴研究人员说。

“直到zui近五年研究者们才认识到,没有固定结构的蛋白也有着重要的功能,它们可以根据自己的局部浓度做出相应改变,"他说。

生物教科书告诉我们,蛋白质是由氨基酸序列组成,它会根据自己的序列折叠成特定结构,从而行使自己的功能。然而,教科书总是难免要被改写。人们发现,天然无序蛋白(intrinsically disordered protein,IDP)其实也在细胞中扮演着重要角色,例如充当大型蛋白互作网络中的重要分子枢纽。IDP的柔性结可以与多个分子发生相互作用,涉及了许多重要的疾病,比如肿瘤、帕金森症和阿尔茨海默症。

近来有研究指出,assemblage与疾病状态有关。上海科兴认为,如果assemblage在疾病中起到了关键性作用,人们就可以通过小分子来靶标它们。“在目前的药物工作中,很难通过一个小分子阻断两个结构蛋白的相互作用。不过,小分子更容易破坏天然无序蛋白之间的互作,"他说,这将是一个激动人心的挑战。

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