蛋白质合成的最高精度

来自海德堡大学分子生物学中心(ZMBH)和德国癌症研究中心(DKFZ)的研究人员研究了分子伴侣对蛋白质合成至关重要的作用模式。他们与来自科隆大学和宾夕法尼亚州立大学(美国)的同事一起证明了蛋白质合成的速度与Ssb伴侣的功能有关。控制合成速度的信息存储在细胞的遗传密码中，从而确保合成功能蛋白的最大效率和精确度。他们的研究结果发表在Cell上。

每个细胞含有数千种不同的蛋白质，每种蛋白质在生物体中具有特定的功能。它们合成的蓝图存储在基因中。细胞中的大分子机器，核糖体，读取信息并用它来合成长氨基酸链。然后，这些所谓的多肽需要“折叠”成三维结构以产生功能性蛋白质。蛋白质合成非常复杂并且容易出错，因此称为分子伴侣的分子折叠助手会监视并指导这一重要过程。

一些伴侣蛋白直接结合核糖体以帮助在多肽合成期间折叠。到目前为止，几乎没有人知道这些与核糖体相关的分子伴侣如何识别正在生长的蛋白质并帮助折叠过程，究竟哪些蛋白质与分子伴侣接触，以及蛋白质合成的速度是否适应折叠的功能帮手。

由ZMBH和DKFZ研究人员Bernd Bukau博士和GünterKramer博士领导的德美团队使用酵母Hsp70热休克蛋白作为模型研究了这些问题。他们的研究主要集中在分子伴侣Ssb上，这是无处不在的Hsp家族中唯一与核糖体直接接触的成员，并且在此过程中很早就参与了蛋白质合成。在他们的实验中，研究人员从根本上获得了新合成蛋白折叠的新见解。

核糖体相关的Ssb Hsp70伴侣结合约70%的新形成的细胞蛋白质，包括许多必须在折叠前首先转运到细胞的另一区域。除了作为折叠助手的功能外，Ssb还在细胞蛋白质转运中具有额外的意外作用。

通过结合富含带正电荷和非极性氨基酸的序列段，分子伴侣识别其生长的蛋白质底物。这些识别基序一旦在合成后出现在核糖体的表面上就被结合。因此，Ssb延迟折叠过程，直到多肽足够长以便以正确的方式折叠。

研究人员惊讶地发现，当Ssb Hsp70分子伴侣结合并保护新出现的多肽时，核糖体可以提高蛋白质合成的速度。他们证明，将合成速度调整为分子伴侣功能的信息存储在遗传密码中，不受伴侣本身的控制。

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如有侵权行为，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。