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Nueva comprensión de la fertilidad masculina del descubrimiento de la enzima

Los científicos han descubierto una nueva enzima implicada en la degradación de proteínas dentro de las células, un proceso que las ayudas eliminan o reciclan las proteínas que se necesitan no más.

El descubrimiento inesperado, hecho por Marco Groettrup, silla del departamento de la inmunología en la universidad de Constance, Constanza, Alemania, y colegas, derroca la idea que la degradación de la proteína es iniciada por solamente una enzima. También, la nueva enzima se expresa muy altamente en el testículo, que podría ofrecer una nueva comprensión de la fertilidad masculina.

“Esencialmente encontramos que la limpieza en la célula no es vigilada por una sino por dos proteínas,” a Groettrup decimos. “Es importante porque todo que sabemos sobre este proceso de la limpieza asume que solamente una enzima lo inicia. La segunda proteína que descubrimos puede compartir algunas funciones con primera o hacer cosas totalmente diversas.”

El nuevo estudio, ser publicado en la aplicación del 3 de agosto el gorrón de la química biológica, fue seleccionado pues un “papel de la semana” por los editores de gorrón, significando que pertenece al un por ciento superior de papeles revisado en la significación y la importancia total.

Antes de ser degradada, las proteínas son, marcado con etiqueta, con una pequeña proteína llamada ubiquitin. Tres tipos de enzimas están implicados en el proceso que marca con etiqueta. Una enzima llamada la enzima que activa E1 primero activa ubiquitin y ata a ella. Entonces el ubiquitin se transfiere a una enzima de ubiquitin-conjugación llamada segunda enzima E2. Y una tercera enzima, llamada lazos de la ligasa E3 del ubiquitin a E2 y a la proteína que se degradará, de modo que E2 pueda transferir el ubiquitin a la proteína. Atando a otras enzimas ubiquitin-que llevan E2, E3 transfiere muchos ubiquitins a la proteína, haciendo señales a la célula que la proteína necesita ser degradada.

Hasta ahora, solamente un tipo de la enzima E1 para el ubiquitin se ha sabido para existir en el genoma humano, mientras que se han descubierto 34 enzimas E2 y 531 enzimas E3. Debido al gran número de enzimas E2 o E3 se han encontrado que, los investigadores son más probables encontrar otra enzima E2 o E3 que una nueva enzima E1, que explica porqué sorprendieron Goetrrup y a sus colegas muy tropezar sobre uno.

“Usted puede representar E1 como la inclinación lateral de Federal Reserve,” Goettrup dice. “Hasta ahora, los científicos han mostrado que, en todos los procesos de degradación de la proteína que utilizan ubiquitin, E1 es la inclinación lateral principal que distribuye el dinero (ubiquitin) a otras inclinaciones laterales (las enzimas E2), que entonces dan fuera haber a sus clientes (las enzimas E3). Qué encontramos es otra inclinación lateral de Federal Reserve, trayendo pregunta como: ¿“Cuáles son los clientes de esta nueva inclinación lateral principal? ¿'y, “hay otras inclinaciones laterales principales que no hemos encontrado todavía? “Hace que repensamos la degradación de la proteína totalmente de nuevas maneras.”

Los científicos exploraban para una enzima similar a E1 que activa una proteína que parezca FAT10 llamado ubiquitin. Asombrosamente, la enzima que encontraron no podría activar FAT10 sino que por el contrario el ubiquitin activado sí mismo. Los investigadores entonces probaron si esta enzima, que llamaron UBE1L2, también ayudado para degradar las proteínas trabajando con las enzimas E2 y E3. Confirmaron que éste era de hecho el caso.

Groettrup y sus personas también probaron si UBE1L2 - como el E1 original - fue expresado en todos los órganos y tejidos. Midieron los niveles de la expresión de UBE1L2 en ratones y encontraron que la proteína fue expresada cerca de cinco veces más en el testículo que otros órganos.

“Una vez más esto era totalmente inesperado,” Goettrup dice. “A diferencia del primer E1, UBE1L2 pudo tener un papel especializado en tejidos y particularmente en el testículo. Volviendo a la analogía anterior de la inclinación lateral de Federal Reserve, este resultado muestra que UBE1L2, cliente principal ejerce la actividad bancaria, puede estar en el testículo y que UBE1L2 controla muchos de los procesos de degradación de la proteína en ese órgano.”

Goettrup y los colegas ahora están proyectando investigar que las enzimas E2 y E3 trabajan con UBE1L2 y determinan si también trabajan con el E1 original. Los científicos también quisieran investigar un papel potencial de UBE1L2 en la fertilidad masculina y determinar porqué la enzima se expresa más altamente en testículos que en ovarios.