その壁は"間違った"の材料から構築されている場合細菌の外側細胞壁を通っての重要な通路を提供するタンパク質は、折り畳みと誤動作しますが、少なくとも科学者はヒューストンのテキサス大学医学部の長期的な意味を持つ発見のレポートのためのこのような嚢胞性線維症、アルツハイマー病、および狂牛病のようなミスフォールドタンパク質によって引き起こされる病気を理解する。
生化学の教授と分子生物学ウィリアムDowhan、博士は、同僚で生物化学のジャーナルの論文は、細胞膜の透過性の障壁を構成するリン脂質は、膜タンパク質のフォールディングにおいて直接的な役割を果たすことを示しています - それのどちらかの側に膜またはバインドを貫通するタンパク質。
"我々が再び実証しましたが、それだけで膜タンパク質だ、それが適切に機能できるように折る方法を指示遺伝的に決定された配列ではないということです。その脂質環境にも役割を果たし、"Dowhanは言った。 "人々は特定の脂質が有意差を加えていないことが前提とするために使用。"
JBC論文では、Dowhanらは、細菌、大腸菌の膜を横切ってアミノ酸を輸送GabP、と呼ばれるタンパク質が、短いためにホスファチジルエタノールアミン、またはPEという名前のリン脂質の存在によって影響されるかを見た。
リン脂質は、それらの脂肪酸とコレステロールのいとことは異なり、水にやさしい外層は細胞の外表面を定義する不浸透性の水に優しくない内層を挟んで二重層を形成するためにそれらを拍車リン酸基が含まれています。細胞膜を通過する栄養素および廃棄物の輸送は、それに関連付けられている特定のタンパク質によって制御されます。
PEを欠く大腸菌の菌株では、GabPのタンパク質は、通常の構造から反転タンパク質の2つの領域で、ミスフォールド。 PE -欠けているタンパク質のアミノ酸の転送速度は、PEと変更されていない大腸菌での転送速度に比べて99％下がり、ほぼゼロに激減。
GabPはDowhanと同僚は、PEの存在によって影響を受けることが示されているサード膜タンパク質です。
チームはすべてのタンパク質がないだけのようGabPなどの輸送タンパク質だけでなく、そのような単純な化合物の蛋白質および脂肪からのような複雑な化合物を製造する生合成タンパク質、膜に折る方法を理解するために、大腸菌のモデルを使用しています。
"我々は現象を定義した今、次の目標は、具体的に取得するこれらのタンパク質の折り畳みするメカニズムを見つけることです。タンパク質のどの部分がタンパク質と脂質と相互作用し、脂質のどの部分？"生化学分子生物学のジョンS.ダンシニアの議長を保持し、医歯薬学総合研究学部の大学院にあるDowhanは言った。
膜タンパク質のフォールディングの分子基盤を理解することは研究者がミスフォールドタンパク質によって引き起こされる重篤な疾病に対処するのに役立ちます。 "嚢胞性線維症、アルツハイマー病や狂牛病では、機能不全蛋白質が膜に関連付けられている、"Dowhanは言った。
膜タンパク質は、既知のタンパク質の30％を占めている。 Dowhanは、他の40％が緩く膜に結合されていると推定。 "それで、あなたは、脂質膜の表面でまたはで発生生物学の可能性70％に探している、"Dowhanは言った。
膜とその表面のタンパク質はヒトの細胞や病原体の膜上医薬品、およびほとんどの薬ターゲットのいずれかの膜タンパク質のためのアクセス可能なターゲットです。
年長の著者のDowhanとJBC論文の共同執筆者は、第一著者魏張博士は、現在スタンフォード大学の博士研究員である元大学院生、および博士研究員ハイジキャンベル、博士です。 、ユタ大学医学部生化学科、分子生物学、およびスティーブンキング、博士、准教授、オレゴン健康科学大学の統合バイオサイエンス学科。
Dowhanは最近、国立衛生研究所（NIH）の米国立総合医科学研究所で優秀賞を授与された。
これらのまれな賞は、研究能力と生産性を明らかに優れていると、誰が優れた方法で、NIGMSノートで実行を継続する可能性のある科学者のための長期的な助成金を提供しています。
MERIT（時間の研究を拡張する方法）ステータスは基本的にバックツーバック個々に240万ドルの5年間の助成金を提供することによって、彼の長年のNIGMS助成金"の構造と膜タンパク質の機能"で2015年にDowhan 10年間の更新を提供します。
四月に、Dowhanは脂質の生化学と分子生物学アバンティ賞に権威あるアメリカの社会を受賞。
http://www.med.uth.tmc.edu/