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科学家修改了几十年前蛋白质在细胞中运动的模型

当事情在你体内正常运转时，这是因为长串的全新蛋白质被折叠成正确的缠结，并在恰当的时间被送到细胞内正确的位置。相反，许多人类疾病 - 其中包括癌症和神经退行性疾病 - 是因为这个过程的某些方面出错了。了解驱动这些过程的机制对于设计针对这些疾病的日益有效的药物和疗法至关重要。现在，斯坦福科学家在获得对蛋白质传递的基本机制之一的新见解之后，准备重写教科书。当一条信使RNA向核糖体传递指令和命令时，蛋白质的旅程就开始了，核糖体是细胞内一个小球茎蛋白质工厂。核糖体遵循mRNA编码的配方 - 它本
2019-01-16 更新栏目：
细胞中的蛋白质质量控制

由MDC研究员Annika Weber领导的研究小组已经确定了细胞用于标记有缺陷蛋白质的有效机制。该研究结果为细胞中蛋白质质量控制的功能提供了重要见解，现已发表在“ 分子细胞 ”杂志上。蛋白质在细胞内执行广泛的任务。为了使一切运行顺利，细胞必须确保所有必需的蛋白质都可用并且它们处于良好状态。有缺陷的蛋白质被标记，然后再循环。连接酶复合物能够识别异常蛋白质并附着一种称为泛素(Ub)的小调节蛋白，以将其标记为有缺陷。然而，在触发蛋白质降解途径之前需要进一步的步骤
2019-01-16 更新栏目：
蛋白质中的信号路径映射可以揭示药物开发的新方向

利用以前应用于交通拥堵和电网的数学，研究人员开发了一种新的方法来映射蛋白质中的信号传播。蛋白质是在人体每个细胞内发现的分子，它们具有生命所必需的各种功能。许多蛋白质具有与其他分子结合的“活性位点”，使其能够执行不同的功能，例如催化生化反应或调节基因表达。活性位点通常被旨在对抗由蛋白质功能失常引起的一系列疾病的药物靶向。然而，一些蛋白质还具有其他分子结合的其他位点，导致蛋白质改变其形状并改变主要活性位点的功能。例如，蛋白质可以通过这种额外的结合“活化&
2019-01-16 更新栏目：
创造合成蛋白质的新方法可以带来更灵活的设计

从头开始构建蛋白质，而不是拼凑现有蛋白质的片段，可以使设计新的纳米材料更容易。蛋白质具有生命必需的无数功能。它们还构成重要且有用的生物材料，例如蜘蛛丝，其特别坚固但仍然具有弹性。设计全新蛋白质的能力将有助于科学家创造纳米材料，像蜘蛛丝一样，具有赋予有用特性的特定微观结构。到目前为止，通常通过将现有蛋白质的片段拼接在一起来设计新蛋白质，以简化设计过程。现在，由伦敦帝国理工学院的研究人员领导的团队使用合成的重复蛋白质支架作为基础，并表明可以添加单独的计算设计模块，可以根据它们执行特定功能的
2019-01-16 更新栏目：
分化干细胞中的蛋白质产生比以前认为的更复杂

A * STAR研究人员表明，信使RNA(mRNA)序列中的调整可以影响它们的蛋白质产生速率。这个过程对于胚胎干细胞(ESC)如何分化成其他组织类型非常重要。胚胎干细胞是胚胎中可以发育成体内任何组织的细胞。它们通过调节编码蛋白质的基因的表达来控制它们向其他细胞类型的分化。核糖体是将mRNA序列翻译成蛋白质的分子机器。单个基因可通过称为RNA剪接的编辑过程产生许多不同的mRNA变体。许多这些mRNA变体产生相似但不同的蛋白质变体。mRNA含有编码区，其在任一端具有调节蛋白质合成的&ldq
2019-01-14 更新栏目：
预测蛋白质配对的算法可以帮助显示生命系统如何工作

模拟细胞内蛋白质如何相互作用的算法将加强对生物学的研究，并阐明蛋白质如何协同工作以完成诸如将食物转化为能量等任务。研究人员开发了一种算法，通过识别细胞内的哪些蛋白质相互作用，基于它们的基因序列，帮助我们理解生命系统的工作原理。在过去的十年中，从基因测序中产生大量数据的能力迅速发展，但研究人员的麻烦在于能够应用序列数据来更好地理解生命系统。发表在“ 美国国家科学院院刊”上的这项新研究向前迈出了重要一步，因为生物过程，例如我们的身体如何将食物转化为能量，是由特定的蛋
2019-01-14 更新栏目：
CRISPR工具箱通过蛋白质扩增以两种不同的方式切割RNA

加州大学伯克利分校生物化学家Jennifer Doudna，分子生物学家Robert Tijan和一组研究人员扩大了新发现的CRISPR蛋白C2c2的作用，该蛋白靶向RNA而不是DNA。C2c2被描述为RNA指导的RNA切割酶; 然而，缺乏对这种蛋白质如何作用以切割RNA的充分理解。在今天发表的一篇论文自然题为“CRISPR-C2C2两个不同的RNA酶的活动能够引导RNA加工和RNA检测，”研究人员能够证明C2C2还没有一个，如以前认为的，但是两个不同的RNA切
2019-01-14 更新栏目：
研究人员描述了维持健康蛋白质水平避免疾病状态的核心机制

由一群领先的遗传学家进行的一项新的科学研究表明，细胞如何知道何时停止将DNA转化为蛋白质，这是维持健康蛋白质水平和细胞功能的关键步骤。在Cell发表的研究中，研究人员研究了称为信使RNA或mRNA的短片遗传物质，它们可以作为人的DNA和它编码的蛋白质的中间物。研究人员正在寻找对神秘细胞机制的洞察力 - 细胞如何感知是时候停止制造mRNA并协调细胞机器来关闭这个过程了?凯斯西储大学医学院RNA分子生物学中心主任Jeff Coller博士帮助领导了这项研究，该研究发现了一种名为&ldquo
2019-01-14 更新栏目：
超长寿命蛋白质的发现可能为细胞衰老和神经退行性疾病的研究提供线索

生物学中最大的谜团之一是细胞为什么会老化。现在，索尔克生物研究所的科学家们报告说，他们发现脑细胞的一个组成部分存在弱点，这可能解释了大脑衰老过程是如何发生的。科学家们发现，存在于神经元核表面的一种被称为“超长寿命蛋白质”(ELLPs)的蛋白质具有非常长的寿命。虽然大多数蛋白质的寿命总计只有两天或更短，但是Salk蛋白质的寿命却很短研究所的研究人员在老鼠的大脑中发现了同样古老的细胞这一发现发表在《科学》杂志上索尔克的科学家是第一个发现细胞内重要的机器，其组成部分
2019-01-13 更新栏目：
利用蛋白质的快速三维映射加速药物的发现

发表在《自然方法》杂志上的一篇论文，通过为科学家提供新的治疗方法的精确靶点，快速药物发现。这项由索尔克生物研究所(Salk Institute for Biological Studies)的科学家开发的技术，为确定人类整体膜蛋白(hIMPs)的结构提供了一条捷径。hIMPs是一种在细胞表面发现的分子，是目前约半数药物的靶点。了解hIMPs的精确三维形状使药物开发人员能够了解当前药物工作的精确生化机制，并开发针对这些蛋白质的新药。“我们的细胞含有大约8000种这种蛋白质，但
2019-01-13 更新栏目：
蛋白质控制免疫系统

我们的免疫系统可以保护我们的身体抵御危险的入侵者，并在受到伤害时帮助清理。但如果我们大胆的保护者没有受到监督，他们有时会做得太好，最终会损害健康的组织。冲绳科学技术研究生院(OIST)的研究人员现在描述了一种调节基因表达的特定转录因子如何在保持免疫系统在小鼠体内排列中发挥关键作用。关键转录因子，称为JunB，有助于控制其作用是抑制免疫活性的细胞的活性。这些细胞被称为效应调节性T细胞，或简称为eTreg细胞。研究人员发现，JunB有助于将eTreg细胞转换为“活跃状态&rdq
2019-01-13 更新栏目：
蛋白质可使细胞在肿瘤生长和化疗的压力下存活

科学家们已经发现了一种发生在刚刚转化为前恶性细胞的乳腺细胞中的生存机制——处于正常和癌症之间的细胞——这可能会导致阻止肿瘤的新方法。在分子细胞研究中,索尔克研究所的研究人员的报告指出,一种蛋白质被称为转化生长因子β(TGF-β),被认为是肿瘤抑制早期癌症发展,可以促进癌症细胞一旦转入癌前期状态。这一发现——令研究人员感到意外——提出了一种诱人的可能性，即通过新的治疗，一
2019-01-12 更新栏目：
衰老蛋白质组中最薄弱的环节

蛋白质是细胞中的主要角色，执行我们基因中编码的信息所指定的功能。大多数蛋白质只能存活两天或更短的时间，以确保那些被不可避免的化学修饰破坏的蛋白质被新的功能副本所取代。2013年8月29日发表的一项新的研究在细胞,为首的一个研究小组在索尔克生物研究所和斯克里普斯研究所(TSRI)已经确定蛋白质的一个小子集的大脑持续更长,甚至一年多,没有被取代。这些长寿蛋白的寿命明显长于典型蛋白，其鉴定可能与理解衰老的分子基础有关。索尔克分子和细胞生物学实验室教授、Jesse和Caryl Philips
2019-01-12 更新栏目：
掌握蛋白质可以提高学习和记忆

就像有些人天生就会跑马拉松，跑几英里也不会累，其他人天生就有记忆的能力，从记时表到琐碎的事实。事实证明，这两种技能——跑步和记忆——并没有那么大的不同。索尔克的科学家和合作者发现，身体和精神活动依赖于一种单一的代谢蛋白质，这种蛋白质控制着血液和营养物质在全身的流动。这项新研究可能会指出再生和发育医学的潜在疗法，以及解决学习和记忆缺陷的方法。索尔克基因表达实验室主任、2015年4月7日发表的这篇新论文的资深作者罗纳德•埃文斯(R
2019-01-12 更新栏目：
研究揭示了人凋亡体的蛋白质结构

程序性细胞死亡或细胞凋亡通过提供针对在许多癌症和AIDS以及神经退行性疾病和中风中发生的不受限制的细胞生长的防御线而在维持人类健康中起重要作用。波士顿大学医学院(BUSM)的研究人员首次绘制了活性人类凋亡体。该模型出现在eLife期刊的网上，有助于更好地了解细胞死亡的发生方式，并可能导致治疗方案增强或抑制这一过程。由于环境压力或发育线索，每天有500-700亿人类细胞自杀。损坏的或不需要的细胞经历一个过程，在此过程中它们以受控的方式被除去，并且所得的细胞组分可以被再循环。程序化死亡途
2019-01-12 更新栏目：
光反应性化合物可以通过光控制蛋白质合成

冈山大学的研究人员使用光响应性化合物控制蛋白质合成的时间和位置，该化合物是一种非活性关键分子，直到被短暂照射激活。在不同时间和位置产生蛋白质调节细胞功能，例如细胞发育和分化成特定细胞类型。对蛋白质合成进行时空控制的能力将有助于研究这些过程。现在，日本冈山大学医学生物工程系的Takashi Ohtsuki及其同事表明，他们可以使用光响应分子笼阻止蛋白质合成反应(见图)。短暂暴露于光从笼中释放关键蛋白质合成分子而不损害它们，因此蛋白质合成在照射的时间和位置发生。在他们的研究中，研究人员使用
2019-01-12 更新栏目：
研究人员发现硒如何与蛋白质结合

人类需要八种必需的微量元素才能保持身体健康，其中一种是硒 - 一种强大的抗氧化剂，对甲状腺和大脑功能以及新陈代谢非常重要。但是，在将它们整合到蛋白质分子中之前，身体不能使用微量元素。硒是独特的，因为它在蛋白质分子仍在制造时被折叠成蛋白质。在细胞合成蛋白质后，将所有其他微量元素添加到它们各自的蛋白质分子中。伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员已经确切地发现了硒如何与硒蛋白结合。蛋白质通过将氨基酸连接在一起，链中一次一个地制成。称为核糖体的细胞结构作为对接站，蛋白质生产中涉及的所有成分都聚集在
2019-01-12 更新栏目：
系统生物学研究发现随着年龄增长变得更加稳定的蛋白质

有些蛋白质表现得很不寻常：它们越老，它们的预期寿命就越长。亥姆霍兹联合会(MDC)MaxDelbrück中心的一个研究小组现已在Cell杂志上发表了这一自相矛盾的发现。他们的工作追踪了数千种分子的生命周期，从mRNA转录本的翻译到处理它们编码的蛋白质。结果与某些基因有剩余拷贝的疾病有关。在他们的一生中，蛋白质具有过多的不同任务，并最终以有序的方式处理。科学家们认为年轻和年老的蛋白质都有同样的退化风险。虽然对于大多数蛋白质来说都是如此，但大约十分之一的蛋白质表现不那样。一旦这些
2019-01-12 更新栏目：
研究人员发现了重要蛋白质的新调控机制

蛋白激酶A(PKA)是一种重要的信号传导酶，遍布全身并参与许多细胞过程。它被认为已被全面研究，但亥姆霍兹联合会(MDC)的MaxDelbrück分子医学中心的科学家们现在已经发现了一个新的PKA监管层，并在Nature Communications上发表了他们的研究结果。由Oliver Rocks博士领导的MDC研究小组正在研究控制细胞骨架重塑的机制。在筛选参与这一过程的蛋白质过程中，科学家们发现了一个有趣的发现 - 他们注意到其中一种蛋白质与PKA的催化亚基结合。&ldqu
2019-01-12 更新栏目：
研究人员探索海豚蛋白质的有益秘密

当大自然有答案时，为什么要重新发明轮子?这就是研究员Michael Janech，博士。南卡罗来纳医科大学的研究结果是真实的，它来自仿生学领域，研究人员将自然界视为人类问题的创造性解决方案。在Janech的案例中，他的天生灵感来自海豚，他们似乎有保护性蛋白质，可能包含治疗人类老化相关疾病的线索。最近发表在9月26日Nature的科学报告上的一项研究发现，海豚血清中含有非常高水平的抗氧化蛋白。MUSC肾脏病学蛋白质组学实验室主任Janech表示，他对这一发现感到惊讶，并对如何在未来的研究
2019-01-12 更新栏目：