  
- 积分
- 24651
- 威望
- 24651
- 包包
- 144193
|
本帖最后由 细胞海洋 于 2014-9-16 09:47 编辑 $ J5 z8 S" m1 t, |% x* g6 c
) o, G" g9 u' g/ _8 B
Cell:当细胞遭受压力
6 V8 h' b3 N7 {# V# d- G8 Y2014-09-14 1 来源:生物360 作者:koo * m! Y/ S2 ^3 p3 c' f) d# {
, |7 l0 h) p7 i9 t% m
活细胞就像一个小型的工厂,负责生成超过2.5万种具有非常特异性的三维形状的不同蛋白质。就像一条不堪重负的流水线会出错那样,压力状态下的细胞最终会生成未折叠或错误折叠的畸形蛋白质。
' I( d% w; ]5 ?: j1 L6 k+ J现在来自杜克大学的研究人员证实,细胞能够识别出这些错误折叠蛋白的累积,就像饱受压力的员工有可能暂时将文件从挤爆了的收件箱移动到“杂物抽屉”中一样,细胞会重新安排它的工作量以此来作出反应。- ~; M% x+ x" t% f- v2 |. m7 t7 D
发表在9月11日《细胞》(Cell)杂志上的这项研究,有可能提供有关错误折叠的蛋白质堆积导致的一些疾病,如阿尔茨海默氏症、肌萎缩侧索硬化症、亨廷顿氏病、帕金森病和2型糖尿病的新认识。
! {" K- x, s% W7 T6 R杜克大学医学院细胞生物学教授Christopher V. Nicchitta博士说:“我们鉴别出了细胞响应压力的一种全新机制。实质上是细胞重塑了它的蛋白质生产机器的组织以划分手头的任务。”
* C3 y! g' |0 V. d, n k9 ^在近几十年来,人们已然了解了这些细胞工厂的一般结构和工作流程。首先,紧锁在每个细胞细胞核中的DNA蓝图会被转录为信使RNA(mRNA)。 然后,mRNA移动到位于内质网表面上的核糖体处。内质网上的核糖体是将RNA翻译为蛋白质的小型组装线。 \9 _# z& N6 s8 C
当细胞遭受到压力时(无论是过热或是饥饿),蛋白质再也不能正确折叠。这些未折叠的蛋白质可以发出称作为未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)的警报,使组装线减速,清除错误折叠产物。Nicchitta想知道应激反应是否可能还利用了其他的策略来应对这一问题。
2 |' w3 R ~: e; m! h' p- ? r在这项研究中,Nicchitta和同事们用一种应激诱导剂毒胡萝卜内酯(thapsigargin)处理了组织培养细胞。研究人员发现,当细胞遭到压力时,它们会将来一些mRNAs从内质网移动到细胞溶质。一旦压力解除,这些mRNAs会返回到内质网生产车间的一些位点。
- H! n C6 M7 ~9 P1 _5 Z2 FNicchitta说:“你可以减慢蛋白质生成,但有时候仅减慢工作流程还不够。你可以激活一些基因来帮助破坏错误折叠的蛋白质,但有时候它们堆积的速度实在是太快。我们发现了一种能够更好地起作用的机制——它有效地暂停了所有的工作。一旦恢复正常,mRNAs就从这种暂时停滞状态中释放出来。- j- E! ~' w D$ `
有趣的是,研究人员发现在应激过程中,在内质网和细胞质之间穿梭的核糖体只影响了一小群mRNAs,这些mRNAs会生成如激素一类的分泌蛋白或是像生长因子受体那样的膜蛋白——这些蛋白质类型如果发生错误折叠会引发应激反应。他们还不确定这意味着什么。
3 u1 B! D% _, oNicchitta现正在寻找最终决定应激反应过程中细胞采用哪种机制的因子。他已经找到了一个有前景的候选因子,并在观测当这一因子受到操控时细胞如何对压力做出反应。
" w$ y5 K: L% J5 e+ g" O% r原文检索:
' H L: M2 `) P, c# mDavid W. Reid, Qiang Chen, Angeline S.-L. Tay, Shirish Shenolikar, Christopher V. Nicchitta. The Unfolded Protein Response Triggers Selective mRNA Release from the Endoplasmic Reticulum. Cell, 11 September 2014; DOI:10.1016/j.cell.2014.08.012/ t$ q \+ t- E' l: f& ]; Y
; e1 V! e/ Y$ S: I* f! `
1 v4 |3 J& _% x, r; Y
2楼原文 感谢zb_ming 提供 |
附件: 你需要登录才可以下载或查看附件。没有帐号?注册
-
总评分: 威望 + 2
包包 + 10
查看全部评分
|