فريق دولي من البروتين معالجة لطي

وقام فريق من الباحثين من EPFL ، (مدرسة الفنون التطبيقية دي Fidirale لوزان) ، و جامعة لوزان ، جامعة نورث وسترن و جامعة تل أبيب جلب البيولوجيا والفيزياء الإحصائية معا من أجل الإجابة على السؤال عن كيفية المحرمين الجزيئية أضعاف ، تتكشف والجذب حول البروتينات في الخلية .

تظهر نتائجها الأسبوع الذي يبدأ في 3 أبريل في طبعة الانترنت من قبل وقائع الاكاديمية الوطنية للعلوم .

وقد ازدهرت سلسلة من المناقشات في الحرم الجامعي في لوزان cafi الى التعاون الاستثنائي بين أستاذ الفيزياء EPFL باولو دي لوس ريوس وجامعة لوزان البيولوجيا Goloubinoff البروفيسور بيار. باستخدام مبادئ الفيزياء الإحصائية ، وأنها حددت بسيطة ، وآلية واحدة تشرح دور الميكانيكي للمرافقين الجزيئية في طي البروتين وإزفاء ، وتسوية في الوقت نفسه من الجدل الطويل حول هذه العملية.

المحرمين الجزيئية هي بروتينات المتخصصة التي تساعد في العثور على بروتينات أخرى التشكل على نحو سليم والوصول إلى أماكنهم الصحيحة في الخلية. لأكثر من عقدين من الزمن ، وناقش كيفية علماء البيولوجيا والكيمياء الحيوية واحدة من هذه المحرمين ، Hsp70 ، ويدير العمل الميكانيكي للبروتين تتكشف الركام وسحب البروتينات في مقصورات مختلفة من الخلايا. هل هو من "باور ستروك" ، الذي كوصي واستخدام النفوذ وتنتج القوة الميكانيكية التي تشد على البروتين ، أو "السقاطة البراونية" ، والذي من وجود مرافق والتقلبات الحرارية من البروتين نفسه إلى الجمع بين سحب البروتين؟ ليس هناك أدلة دامغة لصالح تفسير واحد على الآخر. الأهم من ذلك ، لا يفسر نظرية مجموعة كاملة من النشاط في Hsp70.

استخدام نتائجها مسبقة من الكيمياء الحيوية ، دي لوس ريوس وتحولت الى Goloubinoff الهندسة الجزيئية والفيزياء الإحصائية وقوانين الديناميكا الحرارية في محاولة لحل المشكلة. ونتيجة لذلك ، تكون قد اطلق عليها اسم "سحب التدهور الحتمي" ، وهي صيغة معدلة من آلية السقاطة البراونية. نظم الجزيئية ، يجب أن يفسر ، الانصياع لقوانين الفيزياء والسعي من أجل التوازن. في هذه العملية ، أنها تزيد من الكون. عندما جزيء Hsp70 ، تعلق على البروتين ، ويضرب غشاء أو الكلي ، وتمثل قوة صغيرة بسبب الكون يدفع به بعيدا مرة أخرى ، وسحب حبلا البروتين معها. المتعاونين أثبتت أن هذا التأثير التدهور الحتمي ، جنبا إلى جنب مع تقلبات البروتين الحرارية الخاصة ، يمكن بذل ما يكفي من القوة لسحب البروتين من خلال المسام الضيقة للغشاء الميتوكوندريا أو فصل تجمعا في الخلية.

"تفسير لدينا هو في غاية البساطة ، و" دي لوس ريوس يقول : "يبدو أن ما يقرب من مخيبة للآمال. أظهرنا أنه يمكن تفسير جميع وظائف Hsp70 في الخلية بواسطة آلية واحدة بسيطة."

هي التي تسببها بروتينات تتجمع أو المجاميع -- أمراض كثيرة -- من بينها مرض جنون البقر ، باركنسون وأمراض الزهايمر. Goloubinoff يؤكد أن فهم كيفية المحرمين مثل وظيفة Hsp70 هو الأساس المهم الذي يجب أن تكون وضعت قبل أن نتمكن من الأمل على وضع استراتيجيات لمعالجة هذه الأنواع من البروتين misfolding الأمراض.

حلول بسيطة وأنيقة غالبا ما تتناقض مع النضال الذي دخل حيز إنشائها. استثمرت الكثير من الوقت المتعاونين ، والطاقة (والقهوة!) تصبح مألوفة مع لغة الثقافة والانضباط بعضهم البعض. الآن وقد أثمرت الجهود في تظاهرة ممتازة من إمكانات البحوث متعددة التخصصات في مجال الفيزياء والبيولوجيا.

http://www.epfl.ch