生物通報道：從帕金森癥到糖尿病，泛素是治療多種疾病的關(guān)鍵。1975年，人們在真核生物中發(fā)現(xiàn)了泛素，但當(dāng)時他們并沒有意識到該蛋白的重要性。近年來的研究表明，泛素具有多種不同的形態(tài)，在細(xì)胞的基礎(chǔ)程序中具有重要作用，包括控制細(xì)胞生物鐘、清理有害物質(zhì)等等。為了挖掘泛素治療疾病的潛力，科學(xué)家們開始解析泛素的不同形態(tài)，研究各形態(tài)的功能。泛素的特定氨基酸之間能夠形成聚合鏈，即每個泛素蛋白都能經(jīng)由不同氨基酸，與其他泛素相連。馬里蘭大學(xué)的結(jié)構(gòu)生物學(xué)家David Fushman介紹到，不同組合的泛素鏈，在細(xì)胞中的功能也不相同。
Fushman將細(xì)胞比作一個舞池，里面擠滿了尋找舞伴的蛋白。兩個泛素可以通過賴氨酸牽手共舞，而相連的賴氨酸決定著泛素鏈的形態(tài)，甚至還決定了泛素鏈的功能。在細(xì)胞中，由賴氨酸11介導(dǎo)的泛素鏈zui為常見，但此前人們對它卻并不了解。這項新研究向人們展示了這種泛素鏈的結(jié)構(gòu)特點，文章于七月二日發(fā)表在Cell旗下的Structure雜志上。
賴氨酸11介導(dǎo)的泛素鏈“直接參與了細(xì)胞周期調(diào)控，”Fushman說。為了在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)@種泛素鏈加以利用，“我們必須先了解其形成機制和作用方式。”類似的結(jié)構(gòu)研究大多在體外，通過X射線晶體學(xué)技術(shù)進(jìn)行。而這項研究采用的是核磁共振NMR等技術(shù)，在更接近天然環(huán)境的條件下，解析賴氨酸11介導(dǎo)的泛素鏈。研究人員發(fā)現(xiàn)，這種泛素鏈在溶液中的形態(tài)與結(jié)晶體不同，比預(yù)想的更加柔韌靈活。研究顯示，隨著溶液的鹽濃度改變，賴氨酸11介導(dǎo)的泛素鏈能夠形成多種三維形態(tài)。
目前人們zui為熟悉的是賴氨酸48介導(dǎo)的泛素鏈，細(xì)胞會將帶有這種標(biāo)記的蛋白分解，進(jìn)行回收再利用。研究人員發(fā)現(xiàn)，與蛋白分解有關(guān)的細(xì)胞受體，也能與賴氨酸11介導(dǎo)的泛素鏈相互作用，但這種作用不如賴氨酸48有效。研究人員指出，賴氨酸11泛素鏈的主要工作并不是蛋白降解，它應(yīng)該擔(dān)負(fù)著其他重任。 
（生物通編輯：葉予）