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科学家发现端粒酶新蛋白成分,为抗癌疗法提供潜在靶点

2009-02-05 01:42 未知 科学杂志 阅读 0
核心摘要: 美国科学家发现端粒酶新蛋白成分TCAB1,该蛋白负责将端粒酶复合物运送到染色体末端,对细胞分裂至关重要。抑制TCAB1活性可缩短癌细胞端粒,导致癌细胞死亡,为抗癌疗法提供新靶点。研究发表于《科学》杂志,是10年来首次发现端粒酶新组分。

美国科学家近日发现了一种功能极似端粒酶的蛋白质,它能运送关键蛋白质块以修复在正常复制中丢失的染色体末端。如果没有这种日常维护,干细胞将很快停止分裂,胚胎也无法发育。这是10年来首次发现端粒酶的新蛋白组分,可能成为抗癌疗法的一个有价值靶标。

该研究成果刊登在1月30日出版的《科学》杂志上。端粒酶在成体干细胞、免疫细胞和发育中的胚胎细胞中正常表达,附着在新复制的染色体末端,使细胞分裂不受约束。没有端粒酶,细胞将停止分裂或在有限分裂后死亡。然而,这种酶在许多癌细胞中也很活跃。研究人员发现,阻止一种名为TCAB1的蛋白的不恰当表达,可能限制端粒酶到达其DNA靶标(端粒),从而限制细胞寿命。

目前尚无有效的端粒酶抑制剂。多年来,端粒酶一直是研究热点,但科学家受困于其大尺寸和极低含量。成人体内少数细胞能制造这种巨型蛋白复合物,但量极少,因此只有部分成分被确定。研究人员称,找出端粒酶所有蛋白成分是巨大挑战,其未知成分甚至被称为“暗物质”。

美国斯坦福大学医学院的研究人员使用高灵敏的蛋白鉴别技术(质谱),找到了端粒酶中TCAB1的存在。去年年初,他们曾用相同技术首次确定了另两种蛋白pontin和reptin,这两种蛋白对端粒酶复合物的形成非常重要。此次,研究人员确定了TCAB1蛋白具有以前未知的功能。

与pontin和reptin不同,TCAB1是端粒酶的一个真正组成部分。它对酶活性并非必需,但负责将端粒酶复合物补充到细胞核中的卡哈尔体(Cajal bodies)——处理和储存区域。卡哈尔体修饰使用RNA小分子引领活性的蛋白,端粒酶使用RNA分子作为DNA链模板。在适当时候,TCAB1将端粒酶复合物运送到新复制染色体的末端。

研究人员表示,TCAB1对端粒酶完成从卡哈尔体到端粒的跳跃是绝对必需的。一旦抑制其在人类癌细胞中的活性,端粒就会变短,癌细胞更快死亡。研究人员认为,TCAB1蛋白可能是一种通用生物运输器,负责将各种分子运往目的地。下一步,他们将继续研究TCAB1,并寻找端粒酶的其他组成部分。

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