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科學(xué)家在泛素鏈合成機(jī)制方面取得新進(jìn)展

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科學(xué)家在泛素鏈合成機(jī)制方面取得新進(jìn)展

摘要: 　　蛋白質(zhì)泛素化修飾是一種重要的蛋白質(zhì)翻譯后修飾，其參與真核生物幾乎所有方面的生命過(guò)程。蛋白質(zhì)泛素化修飾的異常往往會(huì)導(dǎo)致癌癥、心血管疾病、免疫疾病、神經(jīng)退行性疾病等多種病癥的發(fā)生。蛋白質(zhì)泛素化修飾需要 ...

　　蛋白質(zhì)泛素化修飾是一種重要的蛋白質(zhì)翻譯后修飾，其參與真核生物幾乎所有方面的生命過(guò)程。蛋白質(zhì)泛素化修飾的異常往往會(huì)導(dǎo)致癌癥、心血管疾病、免疫疾病、神經(jīng)退行性疾病等多種病癥的發(fā)生。蛋白質(zhì)泛素化修飾需要泛素經(jīng)過(guò)泛素激活酶（E1）、泛素接合酶（E2）以及泛素連接酶（E3）的逐步催化轉(zhuǎn)移到底物蛋白上。近期學(xué)習(xí)人員發(fā)現(xiàn)，在蛋白質(zhì)泛素化修飾過(guò)程中還存在一個(gè)額外的泛素鏈延伸因子，人們將其命名為E4。Ufd2p是第一個(gè)被鑒定出來(lái)的E4，它可以在Ufd4p（E3）合成的短泛素鏈的基礎(chǔ)上延伸泛素鏈。然而，Ufd2p（E4）如何延長(zhǎng)泛素鏈？合成何種形式的泛素鏈？這些泛素鏈又有何生物學(xué)意義？目前仍不清楚。
　　中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物學(xué)習(xí)所學(xué)習(xí)員李衛(wèi)領(lǐng)導(dǎo)學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)通過(guò)在體外重構(gòu)Ufd4p-Ufd2p泛素催化體系，學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)Ufd2p可以在Ufd4p合成的Lys29連接泛素鏈上催化Lys48連接的多位點(diǎn)單泛素化修飾進(jìn)而形成樹(shù)枝狀泛素鏈。在離體和在體條件下，均可以在泛素融合蛋白Ub-V-GFP上檢測(cè)到這種樹(shù)枝狀泛素鏈。Ufd2p催化此類反應(yīng)需要其氨基端的兩個(gè)環(huán)區(qū)識(shí)別Ub-V-GFP上的Lys29連接泛素鏈。Ufd2p催化合成的這種樹(shù)枝狀泛素鏈可以被蛋白酶體銜接蛋白，如Rad23p，Dsk2p以及Rpn10p等識(shí)別，進(jìn)而介導(dǎo)其修飾底物蛋白的降解。因此，Ufd2p可以作為一種新型的泛素鏈轉(zhuǎn)換因子，將非降解型泛素鏈信號(hào)轉(zhuǎn)換為可被蛋白酶體識(shí)別的降解型泛素鏈信號(hào)，進(jìn)而促進(jìn)修飾底物的降解。Ufd2p這種泛素鏈連接形式轉(zhuǎn)換的功能在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)的蛋白質(zhì)降解（ERAD）、OLE通路以及酸性條件耐受等方面可以發(fā)揮重要作用。此項(xiàng)學(xué)習(xí)揭示了Ufd2p（E4）延長(zhǎng)泛素鏈的作用機(jī)制，Ufd2p作為泛素鏈轉(zhuǎn)換因子的功能大大地拓展了人們對(duì)蛋白質(zhì)泛素化修飾領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)。
科學(xué)家在泛素鏈合成機(jī)制方面取得新進(jìn)展  |  責(zé)任編輯：蟲(chóng)子
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