新研究確定產(chǎn)生視紫紅質(zhì)的關(guān)鍵機(jī)制

    全世界每6分鐘就會(huì)有一個(gè)人失明,人類(lèi)失明的主要原因之一是一種名為視網(wǎng)膜色素變性（RP）的疾病,它會(huì)導(dǎo)致視網(wǎng)膜逐步退化，并最終視力喪失。視紫紅質(zhì)是光感受器的光敏蛋白,全球大約十分之一的視網(wǎng)膜色素變性病例是由視紫紅質(zhì)基因突變引起的。

    近日，發(fā)表在《EMBO Reports》上的一項(xiàng)研究中，來(lái)自葡萄牙里斯本大學(xué)化學(xué)生物技術(shù)研究所（ ITQB NOVA）的研究團(tuán)隊(duì)以果蠅和人類(lèi)細(xì)胞為模型，確定了產(chǎn)生視紫紅質(zhì)的關(guān)鍵機(jī)制。視紫紅質(zhì)是一種可檢測(cè)光子的膜蛋白質(zhì)，它參與視覺(jué)的初始事件。膜蛋白對(duì)我們細(xì)胞的許多功能都是至關(guān)重要的，它由一種名為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）的細(xì)胞器產(chǎn)生，ER被稱(chēng)為細(xì)胞的蛋白質(zhì)工廠,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)無(wú)法形成合理結(jié)構(gòu)時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致多種疾病，包括視網(wǎng)膜色素變性。

    這項(xiàng)新研究指出了產(chǎn)生視紫紅質(zhì)的新機(jī)制。膜蛋白的生成需要通過(guò)特定分子機(jī)制將其折疊并插入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的脂質(zhì)膜中，為了探索膜蛋白的生物發(fā)生，研究人員開(kāi)發(fā)了一種預(yù)測(cè)和識(shí)別膜蛋白的新方法，該方法使用了最近發(fā)現(xiàn)的一種名為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜復(fù)合物（簡(jiǎn)稱(chēng)EMC）的蛋白質(zhì)發(fā)生機(jī)制。

    通過(guò)對(duì)果蠅蛋白質(zhì)組的分析，研究人員利用生物信息學(xué)方法確定了可能依賴EMC進(jìn)行生物發(fā)生的蛋白質(zhì)。在對(duì)果蠅幼蟲(chóng)的眼睛進(jìn)行遺傳篩查后，研究人員從254種預(yù)測(cè)的蛋白質(zhì)中識(shí)別出兩種需要EMC才能進(jìn)行生物發(fā)生的蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)，一種名為Xport-A的蛋白質(zhì)是視紫紅質(zhì)正確折疊的關(guān)鍵。研究結(jié)果還顯示，EMC充當(dāng)了將Xport-A插入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的機(jī)制。

    該研究通訊作者、 ITQB NOVA首席研究員Pedro Domingos博士說(shuō)：“我們現(xiàn)在可以更好地了解視紫紅質(zhì)的生成是如何被調(diào)節(jié)的，以及Xport-A在這一過(guò)程中的作用”。由于果蠅和人類(lèi)有許多相同的基因，這項(xiàng)研究可能有助于開(kāi)辟新途徑來(lái)了解人類(lèi)視紫紅質(zhì)生成和視網(wǎng)膜退化。研究人員表示，他們將在哺乳動(dòng)物系統(tǒng)中進(jìn)行進(jìn)一步的研究，以更好地理解EMC在膜蛋白質(zhì)生物發(fā)生中的作用。

    論文鏈接：
https://www.embopress.org/doi/epdf/10.15252/embr.202153210

    注：此研究結(jié)果摘自《EMBO Reports》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)，僅供參考。

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