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西班牙科学家确定了与癌症和阿尔茨海默病相关的必需蛋白质的作用方式

导读 属于 HAT 家族的蛋白质对生命至关重要,因为它们将氨基酸运输穿过细胞膜。虽然这个家族的成员实际上是相同的,但有些成员运输某些氨基酸

属于 HAT 家族的蛋白质对生命至关重要,因为它们将氨基酸运输穿过细胞膜。虽然这个家族的成员实际上是相同的,但有些成员运输某些氨基酸而不是其他。这种专业化决定了他们参与特定功能,如细胞生长或神经元功能,并因此参与相关疾病,如癌症或神经退行性疾病,如阿尔茨海默病。是什么赋予了这种功能的特异性和多样性?这是领导这项研究的西班牙国家癌症研究中心 (CNIO) 和生物医学研究所 (IRB Barcelona) 的研究人员提出的问题之一,其答案已于本周发表在 Proceedings of美国国家科学院(PNAS)。

得益于冷冻电子显微镜等最新的高分辨率结构技术,结合计算建模和这些蛋白质的突变体设计,研究人员能够从原子细节上观察该蛋白质家族成员之一的结构并破译其功能。研究结果表明,该蛋白质家族中只有少数残基——位于特定区域内——如何选择它们将结合的特定氨基酸,从而负责使蛋白质参与特定的生理功能。

有了这些信息,研究人员现在面临着为涉及 HAT 转运蛋白家族的疾病寻找新疗法和诊断工具的挑战,他们对那些造成严重健康问题的疾病特别感兴趣,例如癌症和神经退行性疾病,如阿尔茨海默氏病。

了解如何破坏它们的功能

氨基酸,生命的基本组成部分,进入和离开细胞,使它们能够生长、分裂和发展其功能。这种进出细胞的运动发生归功于嵌入细胞膜中的门,这些门由 HAT 家族的蛋白质等形成。

尽管 HAT 蛋白在结构上实际上是相同的,但有些蛋白转运某些氨基酸而不是其他氨基酸,从而赋予家族的每个成员特定的功能,例如参与细胞生长;在癌症等疾病中的作用;神经元功能;以及有毒物质的运输和对可卡因等物质的成瘾。

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