Upptäckt av ny proteinform kan påverka cancer och neurodegenerativa sjukdomsbehandlingar

Dykare har upptäckt en ny bläckfiskart utanför Hawaii (Maj 2019).

Anonim

En Virginia Commonwealth University forskare har upptäckt en ny konformation av en gemensam proteingrupp med länkar till cancermetastas och neurodegenerativa sjukdomar.

Qinglian Liu, Ph.D., docent i Institutionen för fysiologi och biofysik vid VCU School of Medicine, hittade nyligen en tredje variation i strukturen av proteintypen Hsp70, som är ansvarig för tillväxt och reparation av andra proteiner. Hennes resultat publicerades i tidskriften Nature Communications den 31 oktober. Upptäckten kan så småningom leda till utvecklingen av små molekyler som antingen skulle kunna förbättra eller begränsa funktionen hos Hsp70.

Hsp70 eller 70 kilodalton värmekokprotein står för cirka 2 procent av de mer än 100 000 proteintyperna i människokroppen. Proteinet är en chaperon, vilket betyder att det hjälper andra proteiner att utveckla en form. En proteins form hjälper till att bestämma sin funktion. När proteiner förlorar sin form från försämring på grund av sjukdomar som feber eller från miljöstressorer som överexponering mot solljus, hjälper Hsp70 dem att reformera.

"Allt vi gör kan vi göra för att proteiner fungerar, " sade Liu. "Våra celler är tillverkade av proteiner och de måste alla uppfylla sina roller, liknar hur alla har ett specifikt jobb i vårt samhälle. Hon tillade att Hsp70s roll upprätthåller proteins hälsa.

Att hitta den tredje formen av Hsp70 hjälper forskare att upptäcka den biokemiska funktionen hos denna proteinkoncern.

"Att förstå hur de tre formerna passar samman avslöjar den process som Hsp70 går igenom för att kasta proteiner, " sa Liu. "När du ser alla former tillsammans kan du se en video av dem som arbetar i följd för att lägga ett protein."

Den första Hsp70-formen upptäcktes 1996. Liu hittade den andra formen 2012 och flera former väntar på upptäckten efter Liu senaste upptäckten.

Hsp70s förmåga att vika proteiner och bygga om dem när de förlorar sin form kan innebära en del av nyckeln till botemedel mot cancer och vissa neurologiska sjukdomar, sade Liu.

En överflöd av Hsp70 har kopplats till cancermetastaser. Hsp70 kan orsaka att proteinerna i cancerceller kontinuerligt viks, vilket förvärrar celltillväxten.

Det motsatta problemet uppstår hos patienter med neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons sjukdom. I fallet med Alzheimers upplever patienterna farliga proteinaggregat i hjärnan som kallas amyloidplakor. I stället för att repareras efter att ha förlorat sin form bildar proteinerna dessa skadliga buildups eftersom det inte finns tillräckligt med Hsp70s tillgängliga för att återfälla proteinerna.

"Vi kan inte överleva utan Hsp70, men det måste balanseras, " sade Liu. "Vi kan inte ha för mycket eller för lite. När vi förstår mer om Hsp70s aktivitet kan vi designa små molekyler för att modulera proteinets aktivitet, vilket kan förhindra eller bromsa tillväxten av vissa sjukdomar."

menu
menu