Искусственные деубиквитинирующие ферменты для лечения нейродегенеративных заболеваний
logo

Пользовательского поиска

Tuesday 21st of August 2018

Искусственные деубиквитинирующие ферменты для лечения нейродегенеративных заболеваний

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Статьи - Нейродегенеративные заболевания
Автор: Administrator   
12.06.2018 07:42

 

Внутренняя структура стресс-гранул. Ферменты USP5 and USP13 гидролизуют цепи убиквитина в стресс-гранулах. Эти реакции необходимы для эффективной разборки гранул после выхода из состояния стресса.

Внутренняя структура стресс-гранул. Ферменты USP5 and USP13 гидролизуют цепи убиквитина в стресс-гранулах. Эти реакции необходимы для эффективной разборки гранул после выхода из состояния стресса. (Фото: Journal of Cell Science) (Увеличить)


Клеточные биологи добились большого успеха в изучении белков, связанных с нейродегенеративными заболеваниями. Полученные недавно данные открывают новые подходы к лечению болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, бокового амиотрофического склероза и других заболеваний.

Ученые из Японии получили ценную информацию о «стресс-гранулах» - кластерах РНК и белков, которые образуются, когда клетки подвергаются стрессу такими факторами, как тепло, токсины и вирусы.

Поскольку стресс-гранулы связаны с целым рядом нейродегенеративных заболеваний, понимание того, как они образуются и как можно снизить их количество, представляет большой интерес для медицины.

Опубликованное в журнале Journal of Cell Science, исследование японских биологов показывает важную роль в разборке стресс-гранул двух определенных ферментов.

Эти два фермента (USP5 и USP13) относятся к группе из почти 100 известных деубиквитилаз, которые, как считается, разрезают цепи убиквитина внутри стресс-гранул.

В качестве первого шага исследователи продемонстрировали, что ферменты USP5 и USP13 предпочтительно функционируют в термоиндуцированных стресс-гранулах.

«Мы установили, что стресс-гранулы, индуцированные нагревом, содержат гораздо больше цепей убиквитина, чем гранулы, образовавшиеся в результате воздействия других стрессоров», - объясняет один из авторов исследования Тосиаки Фукусима (Toshiaki Fukushima) из Токийского технологического института (Tokyo Institute of Technology). «Это подразумевало, что убиквитиновые цепи могут привлекать ферменты USP5 и USP13 к стресс-гранулам».

Важно отметить, что, поскольку цепи убиквитина часто встречаются в стресс-гранулах при нейродегенеративных заболеваниях, гранулы, индуцированные нагревом, являются хорошей моделью для дальнейших исследований.

Затем исследователи сравнили то, что происходит с введенными нагревом в состояние стресса клетками с этими двумя ферментами и без таковых. Клетки подвергались воздействию температуры 44° С в течение 1 часа, а затем возвращались в среду с температурой 37° С на 1 час. В период восстановления в клетках, не имевших USP5 и USP13, наблюдалась задержка разборки стресс-гранул.

В частности, среди клеток, содержавших USP5 и USP13, процент клеток со стресс-гранулами упал до 14%, тогда как среди клеток без этих двух ферментов эта цифра составляла 60 или более процентов.

Эти данные свидетельствуют о том, что присутствие USP5 и USP13 имеет решающее значение для разборки стресс-гранул.

Хотя точные механизмы еще не определены, исследователи полагают, что USP5 гидролизует несвязанные цепи убиквитина, в то время как USP13 «разрезает» убиквитиновые цепи, конъюгированные с белком.

«Мы пришли к выводу, что для эффективной дестабилизации стресс-гранул необходимы обе эти реакции», - уточняет Тосиаки Фукусима.

Исследование японских биологов может привести к разработке «искусственных деубиквитинирующих ферментов», которые в будущем могут оказать значительное влияние на методы лечения неврологических заболеваний.

Разработка таких инновационных ферментов, «обладающих высокой активностью и демонстрирующих специфическую для стресс-гранул локализацию», - это сложнейшая задача, которая может быть решена в течение пяти лет, добавляет Фукусима.

 

 

По материалам

Goodbye ‘stress granules’: Study expands possibilities for treating neurological diseases

 

Оригинальная статья:

Xuan Xie, Shunsuke Matsumoto, Akinori Endo, Toshiaki Fukushima, Hiroyuki Kawahara, Yasushi Saeki, Masayuki Komada. Deubiquitylases USP5 and USP13 are recruited to and regulate heat-induced stress granules through their deubiquitylating activities

 

© «Искусственные деубиквитинирующие ферменты для лечения нейродегенеративных заболеваний». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Нейродегенеративные заболевания. Письменное разрешение обязательно.

 

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday575
mod_vvisit_counterYesterday1012
mod_vvisit_counterThis week2270
mod_vvisit_counterLast week5523
mod_vvisit_counterThis month16914
mod_vvisit_counterLast month29443
mod_vvisit_counterAll days4080803

We have: 45 guests, 3 bots online
Your IP: 54.198.195.11
 , 
Today: Авг 21, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.