  
- 积分
- 24651
- 威望
- 24651
- 包包
- 144109
|
本帖最后由 细胞海洋 于 2014-9-16 09:47 编辑 , _' ~( ~" d. P
* U1 y f, N" k7 P; K
Cell:当细胞遭受压力
4 f& E+ d- L. k; l9 s5 e( X( C2014-09-14 1 来源:生物360 作者:koo
9 E; M. F# r; P4 l8 e! v$ S+ u) i 8 S% y9 z6 g3 y7 ]; z/ j
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。* e2 i& \) T7 k
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。+ X# l, ?6 I3 V# ? N/ i8 T
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。0 ?$ D6 D! J$ g* m
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。”
3 \, u3 o9 ~1 B" u: H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。, M8 F, h$ b8 e7 S0 z: N6 Y
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。
3 I% _8 a# H# F$ f" h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。8 f6 s; k# D* T1 g, @8 w+ D
Nicchitta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。
2 P: ^; I! M& X- B/ v' J, U) j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。7 \4 x; u5 f- h. w* W& i/ C; t3 `
Nicchitta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。/ d f Q" ?, s1 o
原文检索:
& a1 n) t# o- S4 Y6 PDavid 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: f1 s) q$ _' n; I" c2 S9 j
4 g) z1 V8 V0 Q, W g& H
4 x* V! W6 \7 N0 K7 A( o9 p+ L2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
|