西亚试剂：蛋白质折叠过程中关键作用因子的发现

发布时间：2025-06-19

蛋白质是细菌的分子结构单元和功能组件，和生物代谢过程息息相关，为了完成正常的生理过程，蛋白质需要被折叠成三维的复杂立体结构形式，近日，来自德国马克思普朗科生物化学研究所（MPIB）的研究人员分析了在蛋白质折叠过程中的一个关键因子，即分子伴侣DnaK，研究者Ulrich Hartl表示，理解蛋白质折叠过程中的分子机制，尤其是折叠错误，对于了解很多疾病发病的分子机制很有必要。比如阿尔兹海默症病人和帕金森患者，研究人员的这项最新的研究成果刊登在了杂志Cell Reports上。

我们都知道，蛋白质可以介导很多机体的生理学过程，人类机体可以以氨基酸的形势合成众多的不同种类、不同功能的蛋白质，为了有效地行使功能，蛋白质必须折叠成三维结构来发挥作用，如果折叠过程发生错误，那么将会生成无用蛋白质或者危险的蛋白质团，所有细胞，不管是细菌还是人类细胞都存在一类蛋白质网络，那就是分子伴侣，可以帮助蛋白质进行合适折叠，而不至于发生折叠错误。

MPIB的科学家如今研究了大肠杆菌的这种蛋白质组织网络，运用蛋白质组学分析的方法解析了不同蛋白质分子伴侣在蛋白质折叠过程是如何协同作用的，研究者表示，他们识别出了蛋白质网络中的一个中央关键调节单薄Hsp70蛋白DnaK，它行使如同转盘一样的作用，DnaK可以结合到大约700个不同的蛋白质合成链当中发挥作用，在这些链中发挥蛋白质折叠的作用，如果DnaK不能进行折叠的话，将会由另一个分子伴侣-桶装蛋白GroEL来完成，GroEL是一个高度特异性的蛋白折叠机器，可以进行单一的蛋白质链的折叠，而且保护被折叠的蛋白质链不受外界影响。

分子伴侣网络的破坏

研究人员同时也研究了当分子伴侣网络被破坏以后对蛋白质折叠带来的影响，例如，当蛋白质GroEL被破坏掉之后，不能被折叠的蛋白质将会堆积到DnaK那里，DnaK将会把过多的蛋白质转移到蛋白质酶处，进行蛋白质分解，这样一来，蛋白质链将不能够成熟从而行使应有的功能，最终影响机体的正常生物学功能。类似地，众多复杂的蛋白质分子伴侣可以控制人类细胞的蛋白质组，理解这其中的分子反应机制，对于更好的了解一些因为折叠错误所导致的神经变性疾病可以提供一定的治疗线索和基础。

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