布(bù)赖(lài)恩(ēn)·安(ān)德(dé)鲁(lǔ)·麦(mài)克(kè)斯(sī)韦(wéi)
圣(shèng)裘(qiú)德(dé)儿(ér)童(tóng)研(yán)究(jiū)医(yī)院(yuàn)生(shēng)物(wù)医(yī)学(xué)研(yán)究(jiū)生(shēng)院(yuàn)细(xì)胞(bāo)生(shēng)物(wù)学(xué)科(kē)学(xué)家(jiā)
根(gēn)据(jù)我(wǒ)的(de)一(yī)项(xiàng)新(xīn)研(yán)究(jiū)，我(wǒ)们(men)的(de)身(shēn)体(tǐ)含(hán)有(yǒu)一(yī)种(zhǒng)特(tè)殊(shū)的(de)蛋(dàn)白(bái)质(zhì)标(biāo)签(qiān)，它(tā)在(zài)细(xì)胞(bāo)如(rú)何(hé)从(cóng)对(duì)其(qí)生(shēng)存(cún)的(de)特(tè)定(dìng)威(wēi)胁(xié)中(zhōng)恢(huī)复(fù)过(guò)来(lái)方(fāng)面(miàn)发(fā)挥(huī)着(zhe)作(zuò)用(yòng)。了(le)解(jiě)这(zhè)一(yī)过(guò)程(chéng)的(de)工(gōng)作(zuò)原(yuán)理(lǐ)可(kě)能(néng)是(shì)未(wèi)来(lái)治(zhì)疗(liáo)神(shén)经(jīng)退(tuì)行(xíng)性(xìng)疾(jí)病(bìng)的(de)关键，例(lì)如(rú)阿(ā)尔(ěr)茨(cí)海(hǎi)默(mò)病(bìng)和(hé)某(mǒu)些(xiē)形(xíng)式(shì)的(de)痴(chī)呆(dāi)症(zhèng)。
细(xì)胞(bāo)经(jīng)常(cháng)在(zài)其(qí)环(huán)境(jìng)中(zhōng)遇(yù)到(dào)潜(qián)在(zài)的(de)有(yǒu)害(hài)变(biàn)化(huà)，例(lì)如(rú)波(bō)动(dòng)的(de)温(wēn)度(dù)或(huò)暴(bào)露(lù)于(yú)紫(zǐ)外(wài)线(xiàn)或(huò)毒(dú)素(sù)。为(wèi)了(le)确(què)保(bǎo)生(shēng)存(cún)，细(xì)胞(bāo)已(yǐ)经(jīng)进(jìn)化(huà)出(chū)复(fù)杂(zá)的(de)方(fāng)式(shì)来(lái)适(shì)应(yīng)这(zhè)些(xiē)压(yā)力(lì)变(biàn)化(huà)。这(zhè)些(xiē)机(jī)制(zhì)的(de)范(fàn)围(wéi)从(cóng)新(xīn)陈(chén)代(dài)谢(xiè)的(de)临(lín)时(shí)变(biàn)化(huà)到(dào)可(kě)能(néng)被(bèi)永(yǒng)久(jiǔ)破(pò)坏(huài)的(de)关键生(shēng)物(wù)过(guò)程(chéng)的(de)大(dà)规(guī)模(mó)关闭(bì)。
例(lì)如(rú)，许(xǔ)多(duō)细(xì)胞(bāo)压(yā)力(lì)会(huì)暂(zàn)时(shí)关闭(bì)蛋(dàn)白(bái)质(zhì)的(de)产(chǎn)生(shēng)，而(ér)携(xié)带(dài)部(bù)分(fēn) DNA 密(mì)码(mǎ)通(tōng)过(guò)细(xì)胞(bāo)的(de)信(xìn)使(shǐ) RNA则(zé)被(bèi)隔(gé)离(lí)在称为压力颗粒的致(zhì)密(mì)结(jié)构(gòu)中(zhōng)。当(dāng)压(yā)力(lì)过(guò)去(qù)时(shí)，压(yā)力(lì)颗(kē)粒(lì)被(bèi)分(fēn)解(jiě)，细(xì)胞(bāo)从(cóng)这(zhè)种(zhǒng)防(fáng)御(yù)状(zhuàng)态(tài)中(zhōng)出(chū)现(xiàn)，恢(huī)复(fù)正(zhèng)常(cháng)活(huó)动(dòng)。
但(dàn)直(zhí)到(dào)现(xiàn)在(zài)，像(xiàng)我(wǒ)这(zhè)样(yàng)的(de)分(fēn)子(zi)生(shēng)物(wù)学(xué)家(jiā)并(bìng)不(bù)完(wán)全了(le)解(jiě)这(zhè)种(zhǒng)机(jī)制(zhì)是(shì)如(rú)何(hé)运(yùn)作(zuò)的(de)。
在(zài) 2024 年(nián) 6 月(yuè) 25 日(rì)发(fā)表(biǎo)在(zài)《科(kē)学(xué)》杂(zá)志(zhì)上(shàng)的(de)两(liǎng)项(xiàng)同(tóng)行(xíng)评(píng)审(shěn)研(yán)究(jiū)中(zhōng)，我(wǒ)和(hé)我(wǒ)在(zài)J. Paul Taylor的(de)细(xì)胞(bāo)和(hé)分(fēn)子(zi)生(shēng)物(wù)学(xué)实(shí)验(yàn)室(shì)工(gōng)作(zuò)的(de)同(tóng)事(shì)解(jiě)释(shì)了(le)一(yī)种(zhǒng)称(chēng)为(wèi)泛(fàn)素(sù)的(de)蛋(dàn)白(bái)质(zhì)如(rú)何(hé)负(fù)责(zé)让(ràng)细(xì)胞(bāo)恢(huī)复(fù)活(huó)力(lì)并(bìng)在(zài)海(hǎi)岸(àn)清(qīng)晰(xī)后(hòu)运(yùn)行(xíng)。
在(zài)第(dì)一(yī)项(xiàng)研(yán)究(jiū)中(zhōng)，我(wǒ)发(fā)现(xiàn)不(bù)同(tóng)类(lèi)型(xíng)的(de)压(yā)力(lì)会(huì)导(dǎo)致(zhì)细(xì)胞(bāo)中(zhōng)的(de)特(tè)定(dìng)蛋(dàn)白(bái)质(zhì)以(yǐ)不(bù)同(tóng)的(de)方(fāng)式(shì)被(bèi)泛(fàn)素(sù)标(biāo)记(jì)。我(wǒ)将(jiāng)细(xì)胞(bāo)暴(bào)露(lù)在(zài)热(rè)应(yīng)激(jī)或(huò)有(yǒu)毒(dú)化(huà)学(xué)物(wù)质(zhì)中(zhōng)，然(rán)后(hòu)在(zài)看(kàn)似(shì)相(xiāng)同(tóng)的(de)应(yīng)激(jī)颗(kē)粒(lì)形(xíng)成(chéng)后(hòu)阻(zǔ)断(duàn)泛(fàn)素(sù)标(biāo)记(jì)过(guò)程(chéng)。令(lìng)我(wǒ)惊(jīng)讶(yà)的(de)是(shì)，阻(zǔ)断(duàn)泛(fàn)素(sù)标(biāo)记(jì)只(zhǐ)会(huì)阻(zǔ)止(zhǐ)应(yīng)力(lì)颗(kē)粒(lì)因(yīn)热(rè)休(xiū)克(kè)而(ér)分(fēn)解(jiě)。重(zhòng)要(yào)的(de)是(shì)，我(wǒ)还(hái)发(fā)现(xiàn)当(dāng)这(zhè)些(xiē)应(yīng)激(jī)颗(kē)粒(lì)仍(réng)然(rán)存(cún)在(zài)时(shí)，即(jí)使(shǐ)在(zài)恢(huī)复(fù)到(dào)正(zhèng)常(cháng)温(wēn)度(dù)后(hòu)，细(xì)胞(bāo)也(yě)无(wú)法(fǎ)重(zhòng)新(xīn)启(qǐ)动(dòng)关键的(de)生(shēng)物(wù)过(guò)程(chéng)，如(rú)蛋(dàn)白(bái)质(zhì)生(shēng)产(chǎn)和(hé)运(yùn)输(shū)。
在(zài)第(dì)二(èr)项(xiàng)研(yán)究(jiū)中(zhōng)，我(wǒ)的(de)同(tóng)事(shì)Youngdae Gwon仔(zǐ)细(xì)研(yán)究(jiū)了(le)这(zhè)个(gè)过(guò)程(chéng)。他(tā)发(fā)现(xiàn)热(rè)应(yīng)激(jī)会(huì)触(chù)发(fā)一(yī)种(zhǒng)关键蛋(dàn)白(bái)质(zhì)的(de)泛(fàn)素(sù)标(biāo)记(jì)，使(shǐ)酶(méi)能(néng)够(gòu)分(fēn)解(jiě)应(yīng)激(jī)颗(kē)粒(lì)。这(zhè)种(zhǒng)酶(méi)抓(zhuā)住(zhù)泛(fàn)素(sù)标(biāo)签(qiān)并(bìng)将(jiāng)其(qí)用(yòng)作(zuò)把(bǎ)手(shǒu)以(yǐ)将(jiāng)结(jié)构(gòu)拉(lā)开(kāi)。
为(wèi)什(shén)么(me)重(zhòng)要(yào)
研(yán)究(jiū)人(rén)员(yuán)已(yǐ)将(jiāng)应(yīng)激(jī)颗(kē)粒(lì)生(shēng)物(wù)学(xué)和(hé)应(yīng)激(jī)反(fǎn)应(yīng)过(guò)程(chéng)与(yǔ)几(jǐ)种(zhǒng)神(shén)经(jīng)退(tuì)行(xíng)性(xìng)疾(jí)病(bìng)联(lián)系(xì)起(qǐ)来(lái)，包(bāo)括(kuò)阿(ā)尔(ěr)茨(cí)海(hǎi)默(mò)病(bìng)、ALS 或(huò) Lou Gehrig 病(bìng)，以(yǐ)及(jí)某(mǒu)些(xiē)形(xíng)式(shì)的(de)痴(chī)呆(dāi)症(zhèng)。
例(lì)如(rú)，我(wǒ)们(men)发(fā)现(xiàn)同(tóng)一(yī)蛋(dàn)白(bái)质(zhì)的(de)突(tū)变(biàn)是(shì)分(fēn)解(jiě)应(yīng)激(jī)颗(kē)粒(lì)所(suǒ)必(bì)需(xū)的(de)，它(tā)可(kě)能(néng)导(dǎo)致(zhì)遗(yí)传(chuán)性(xìng)神(shén)经(jīng)退(tuì)行(xíng)性(xìng)疾(jí)病(bìng)。了(le)解(jiě)如(rú)何(hé)调(diào)节(jié)压(yā)力(lì)颗(kē)粒(lì)对(duì)于(yú)更(gèng)好(hǎo)地(de)了(le)解(jiě)这(zhè)些(xiē)疾(jí)病(bìng)的(de)工(gōng)作(zuò)原(yuán)理(lǐ)并(bìng)可(kě)能(néng)为(wèi)它(tā)们(men)找(zhǎo)到(dào)新(xīn)的(de)治(zhì)疗(liáo)方法至关重要。
什么还不知道
尽管我们确定了泛素在应力颗粒分解中所起的作用的几个关键因素，但这一过程的许多分子细节仍然未知。为了进一步了解，科学家首先需要确定哪些酶负责在压力期间将泛素标签置于蛋白质上。此外，了解导致神经退行性疾病的突变如何影响压力恢复过程也很重要。
正在进行哪些其他研究
研究人员正在研究应激颗粒生物学的各个方面及其与神经退行性疾病的联系。有些人正在努力在试管中重建压力颗粒，以探索在细胞中工作不容易回答的问题。其他人正在研究活的神经元、老鼠和果蝇，以了解疾病突变如何影响活细胞和生物的压力恢复。
原文地址：https://theconversation.com/research-that-shines-light-on-how-cells-recover-from-threats-may-lead-to-new-insights-into-alzheimers-and-als-163210