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千萬不要忽視人體中的微蛋白

日期:2017-03-09瀏覽:626次

   在人體的基因組中,有著大量的小開放閱讀框(smORF)的基因。它們編碼著體積十分微小的蛋白,以至于這些基因大都尚未被注釋,更不用說其所翻譯蛋白的功能。這些“微蛋白”(microprotein)很難被發現。

   為此,科學家們采用了一套特殊的方法。他們先將細胞中較大體積的蛋白清除,然后用液相色譜-質譜聯用蛋白質組(liquid chromatography-mass spectroscopy proteomics)分析方法,對剩下蛋白成分的氨基酸序列進行細致分析,并自行設計生物信息學算法,結果鑒定出了400多個這樣的微蛋白及其基因,在這400多個微蛋白中,科學家們還專門對一種蛋白進行了功能研究,發現其在細胞內參與mRNA降解,對多余的mRNA進行回收利用,從而mRNA阻止繼續不再需要的特定蛋白。由此可見,該過程對細胞中的基因表達調控十分重要。然而,就是對于這一機制,人們一直不知道其中還有個“小個子”蛋白發揮有關鍵作用。

   這個蛋白名叫Nobody,確實就像它名字的表面意思那樣“默默無聞”。不過,Nobody實際的全稱為non-annotated P-body dissociating polypeptide,意即“未注釋P小體解離多肽”,具有高度的進化保守性。研究者發現,Nobody存在于P小體(P-body)中,并與當中的多種蛋白組分(如脫帽酶)存在著相互作用。P小體由mRNA和多種蛋白組成,完成mRNA降解回收過程中的*步——脫帽(dacapping)。實驗顯示,Nobody在細胞內的水平與P小體的數量呈負相關,Nobody水平的異常變動會干擾正常的mRNA回收過程。這一工作zui重要的意義在于,即便對于一個已被充分研究的生物學過程,某個微蛋白可能參與其中,一直就在我們的眼皮底下,然而一直未被發現。

   盡管Nobody還未與任何一種特定疾病的發生起來,但是其他的微蛋白卻有這種可能,對于這些微蛋白的尋找和解析,以揭示其在生理和病理過程中的作用,將是分子生物學中一個激動人心的前沿領域。

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