2012年8月13日 讯 /生物谷BIOON/ --在一项新研究中,美国圣裘德儿童研究医院的研究人员发现了一个与罕见血管疾病相关的缺陷基因,这一发现揭示了细胞内调节蛋白质命运的新机制。这一机制涉及到细胞如何利用泛素系统来清除不需要的蛋白质,这一过程与癌症、感染及其他疾病的发生密切相关。这项研究的结果已在线发表在Molecular Cell期刊上。
研究团队确认了一种名为肾小球蛋白(Glomulin)的蛋白质如何与泛素系统中的关键组分结合。他们不仅确定了肾小球蛋白的结合位点,还揭示了这一结合如何关闭一个生化级联反应,该反应负责标记不需要的蛋白质以便将其移除。
具体来说,研究人员发现肾小球蛋白结合到cullin-RING泛素连接酶(cullin RING ligase)的位点上,并遮盖了这一位点,从而阻碍了泛素化过程。肾小球蛋白的结合位点位于RBX1蛋白上,RBX1是cullin-RING泛素连接酶的重要组成部分。
在早期的研究中,研究员James DeCaprio及其同事们已经报道了肾小球蛋白如何通过结合到RBX1蛋白上来调节cullin-RING泛素连接酶的功能。他们还发现肾小球蛋白并不与与RBX1相关的RBX2蛋白结合。
在最新的研究中,研究人员利用X射线晶体学技术确定了肾小球蛋白与RBX1蛋白及cullin-RING泛素连接酶中另一组分相互作用的结构特征。
测试结果显示,肾小球蛋白紧密结合在RBX1蛋白的表面,这种结合阻止了携带泛素标签的cullin-RING泛素连接酶进行泛素化。这一结构还提示了与球形细胞静脉畸形(glomuvenous malformation)相关的肾小球蛋白突变如何影响其与RBX1蛋白的结合能力。
携带泛素的cullin-RING泛素连接酶必须与RBX1蛋白结合才能完成泛素化过程。研究人员发现肾小球蛋白与RBX1蛋白结合的位点相同,从而干扰了泛素化的正常进行。
论文第一作者David Duda博士表示:“RBX1蛋白潜在地调节着细胞内上千种不同的蛋白质。肾小球蛋白代表了一种新的调节RBX1相关蛋白的方式。”
本文编译自New regulatory mechanism discovered in cell system for eliminating unneeded proteins