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      團(tuán)隊成功分析了蛋白質(zhì)FAT10的結(jié)構(gòu)以進(jìn)行潛在的癌癥治療
      
			
      
				2019-03-25 09:28:08
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      FAT10是一種具有巨大影響的小蛋白質(zhì)。它與靶蛋白的連接是其降解的信號。FAT10是降解的標(biāo)記系統(tǒng)，似乎效率低下。與其生物競爭者泛素一起被回收，F(xiàn)AT10與其目標(biāo)蛋白質(zhì)一起被降解，乍一看似乎是浪費(fèi)。
      

      團(tuán)隊成功分析了蛋白質(zhì)FAT10的結(jié)構(gòu)以進(jìn)行潛在的癌癥治療
      

      那么為什么這個看似效率低下的FAT10系統(tǒng)依然存在呢?康斯坦茨大學(xué)免疫學(xué)家Marcus Groettrup及其團(tuán)隊多年來一直在研究FAT10?，F(xiàn)在，他們報告了FAT10的高分辨率結(jié)構(gòu)。通過另一項成就實現(xiàn)了這一成功。與來自生物技術(shù)研究所Thurgau(BITg)的Annette Aichem博士，康斯坦茨化學(xué)家Christine Peter教授和來自雷根斯堡大學(xué)的結(jié)構(gòu)生物學(xué)家Silke Wiesner博士合作，該團(tuán)隊開發(fā)了一種分子技術(shù)，用于生產(chǎn)穩(wěn)定且高濃度的FAT10。高純度。因此，研究人員可以通過X射線晶體學(xué)和磁共振光譜對FAT10進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。結(jié)果發(fā)表在最新一期的Nature Communications上。
      

      “我們在FAT10中發(fā)現(xiàn)了一種與泛素完全不同的機(jī)制。這種機(jī)制對于整個泛素領(lǐng)域非常有趣，”Groettrup說。與具有一個結(jié)構(gòu)域的遍在蛋白相比，F(xiàn)AT10具有兩個結(jié)構(gòu)域，即能夠使蛋白質(zhì)起作用的折疊。該團(tuán)隊現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這兩個域都通過靈活的連接器連接，并且它們的折疊比泛素的壓縮要小得多。重要的是，F(xiàn)AT10具有短暫的無序擴(kuò)展。
      

      實驗表明，F(xiàn)AT10蛋白的松散折疊和無序延伸具有重要的調(diào)節(jié)功能，實際上簡化了靶分子的降解。結(jié)果，在遍在蛋白系統(tǒng)中，不需要復(fù)雜的部分底物去折疊的上游過程，以使具有實際進(jìn)行降解的酶26S蛋白酶體起作用。由于FAT10域的松散折疊，這是多余的。該酶靶向無序部分并且可以容易地展開兩個柔性且松散折疊的結(jié)構(gòu)域，因此可以拉開附著的靶蛋白并降解它。
      

      之前已經(jīng)知道泛素和FAT10具有完全不同的結(jié)合特性?？紤]到兩種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域的折疊基于相同的結(jié)構(gòu)，這就更令人驚訝了。研究小組的研究結(jié)果現(xiàn)在解釋了原因：FAT10和泛素的表面完全不同，它們決定了哪些蛋白質(zhì)被結(jié)合。因此，兩個標(biāo)記系統(tǒng)都具有不同的交互伙伴。FAT10主要存在于炎性組織中。“沒有炎癥，它幾乎根本不存在，”Groettrup說。在他看來，標(biāo)記系統(tǒng)與蛋白質(zhì)一起被破壞是有利的。他的假設(shè)是：在這種情況下，自然依賴于不可逆性，因此蛋白質(zhì)降解無法逆轉(zhuǎn)。
      

      關(guān)于FAT10的另一個有趣的事實，Groettrup說，“在13種不同類型的癌癥中，它被發(fā)現(xiàn)有更大的程度。我們可以得出結(jié)論，F(xiàn)AT10有利于癌細(xì)胞的存活和生長。”例如，如果FAT10與抑制腫瘤生長的蛋白質(zhì)相關(guān)聯(lián)，它們就會被降解，腫瘤細(xì)胞可以更容易地生長。對于這樣的情況，可以設(shè)想開發(fā)抑制連接FAT10和靶蛋白的酶的癌癥藥物。“談到實際實施，我們的研究結(jié)果實際上為希望提供了理由，”Groettrup總結(jié)道。
      
			

			
        
      
			
      
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