Published on October 8, 2004 at 7:36 AM
在密歇根大學醫學院和霍華德休斯醫學研究所的研究人員已經找到一種方法,看到已經由一個分子的“便條”稱為泛素標記的蛋白質在細胞。
“這項技術使我們看到,在顯微鏡下,細胞內泛素修飾的蛋白質,”湯姆說 K. Kerppola,博士,生物化學副教授在醫學院和霍華德休斯醫學研究所副研究員。 “可視化,給了我們一個細胞過程中,我們只能在試管中研究或間接之前的直接連接。”
在在網上公佈的“國家科學研究院,Kerppola和德宇方,醫學博士,哲學博士,UM研究調查的早期版本本週文件,描述了第一個技術使用一種叫做泛素介導的熒光互補研究細胞信號機制稱為泛素化。
在這個過程中,一個稱為泛素的小肽是掛鉤的方式,可以改變細胞內的蛋白質的功能和位置的蛋白質。最初,科學家們認為泛素只是一種普遍的“毀滅我”不需要或有害蛋白質的信號,但最近被發現與其他許多細胞功能有關。
Kerppola說:“同樣的泛素信號可引起一種蛋白質被降解,但另一種蛋白質被轉移到一個新的位置,”。 “我們有興趣在學習中是如何工作的的。”
Kerppola和方在他們的PNAS的論文,描述如何泛鎖存到六月 - 在細胞生長和基因轉錄有關的蛋白質 - ,從它在細胞的細胞核成空心球在細胞核外的細胞質稱為溶酶體通常的位置和移動六月。充滿消化酶,溶酶體分解不需要的蛋白質進入細胞循環,使新的蛋白質的氨基酸。
“君之在細胞核中的功能是暫時性的,時間依賴性,Kerppola說。” “如果這是開啟並沒有得到關閉,這是不正常的。長時間的信號,導致細胞的異常生長和其他問題。“
“當泛素連接至六月,複雜的被運送到溶酶體越來越遠離 DNA在細胞核內,並防止繼續其正常基因的轉錄功能六月,”他補充道。 “這是一個新的細胞的方法來消除的一種轉錄因子的功能。”
UM的科學家們還發現,E3連接酶結合的酶稱為瘙癢是在這個過程中的關鍵球員。 “癢是適配器,Kerppola說。” “它與泛素標籤軍,並有針對性地溶酶體蛋白是必要的。”
如果瘙癢不承認 Kerppola解釋說,軍,軍的水平建立在細胞,它可以改變基因的轉錄調控和細胞生長。
“君泛素介導的熒光技術的應用使人們有可能發現六月的營業額是如何控制細胞的新信息,”Kerppola說。
該技術使用一種熒光蛋白,這是融合泛和正在研究的目標蛋白的互補片段。當泛素連接到目標蛋白的熒光蛋白片段走到一起,產生發光顏色的亮點,用熒光顯微鏡可以看到的。這使得科學家能夠確定的泛素化蛋白在細胞內的位置。
“位置非常重要,”Kerppola補充說,“因為蛋白質必須得到他們的網站的行動,以做好本職工作。每個蛋白質必須履行許多不同的功能,在不同的細胞和不同的刺激的反應。它是各種修改,並與合作夥伴,使相同的蛋白質來完成不同的任務的互動。有了這項技術,我們能夠看到一個被修改,由泛素的蛋白質,或與特定的合作夥伴交互亞群。“
在Kerppola的實驗室的科學家們使用了雙分子熒光互補的方法來研究蛋白質的相互作用和信號轉導通路,除了以泛素。雖然該技術應普遍適用於大多數交互,它有一定的局限性。
“檢測熒光蛋白的兩個片段需要走到一起,”Kerppola說。 “如果他們不能走到一起,檢測不起作用。它的確定在細胞內發生的事情的位置相當好,但互動的時間是比較困難的研究,因為它需要大約一個小時的熒光蛋白成為可見的。“
Kerppola和方的研究是由霍華德休斯醫學研究所,人類前沿科學計劃和國家癌症研究所授予密歇根大學癌症生物學的訓練計劃。
有關更多信息有關的研究: http://www.biochem.med.umich.edu/biochem/research/profiles/kerppola.html
http://www.med.umich.edu
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