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清除线粒体蛋白质阻断

2019-05-24 11:12:24 • 来源：

弗莱堡大学的研究人员发现了一种细胞机制，可以解决线粒体入口处蛋白质高速公路堵塞的问题。研究人员公布了他们的调查结果昨天在自然。

清除线粒体蛋白质阻断

线粒体产生大量细胞能量。为了起作用，它们依赖于大约1,000种不同蛋白质的进口，这些蛋白质在胞质溶胶中被合成为前体。特定的蛋白质机器，称为蛋白质转运酶，将这些前体蛋白质转运穿过线粒体的两个周围膜。外膜的转位酶(TOM复合物)形成几乎所有前体蛋白的进入门。

有时，一小部分前体蛋白在TOM复合物的易位通道中停滞，阻止其他蛋白质进入线粒体。受损的蛋白质易位到线粒体中对细胞是有害的并且导致许多细胞应激反应。细胞如何阻止这种堵塞的TOM复合物的积累尚不清楚。

研究人员发现了一种新机制，可以从停滞的前体蛋白中清除TOM复合物。他们显示蛋白质Ubx2和TOM复合物之间的相互作用。这一发现对研究人员来说意外，因为之前发现Ubx2可以从内质网中去除错误折叠的蛋白质。研究小组表明，Ubx2也存在于线粒体中，在那里它与TOM复合物结合以募集细胞溶质Cdc48。Cdc48能够从TOM复合物中提取停滞的前体蛋白，并将其转移到细胞蛋白降解机制 - 蛋白酶体。

研究人员将这一途径称为“线粒体蛋白易位相关降解”或mitoTAD。mitoTAD机制允许从TOM复合物中有效去除堵塞的前体蛋白，并确保蛋白质不受阻碍地进入线粒体。由于蛋白质转运到线粒体中的缺陷与神经退行性疾病有关，因此mitoTAD途径可以为导致这些疾病发展的分子机制提供新的见解。

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