单个细胞中蛋白质的诞生和死亡

发布日期：2019-03-27 浏览次数：164

细胞内蛋白质的量随时间波动，这会影响细胞的各种功能。细胞不断合成和降解蛋白质，研究表明这种“跷跷板”效应实际上影响细胞的功能。

单个细胞中蛋白质的诞生和死亡

EPFL的David Suter实验室与FélixNaef团队合作，现已开发出一种新方法，可以区分蛋白质合成的变化与单个活细胞中蛋白质降解的变化。该方法发表于Molecular Cell，它使用荧光定时器结合脉冲追踪荧光标记，这是一种可以跟踪随时间发生的细胞过程的技术。当谈到干细胞时，转录因子(调节基因表达的蛋白质)的不断变化对它们分化成成熟细胞的能力具有重要影响。但尚不清楚蛋白质合成和降解如何共同作用来调节这些波动。

科学家利用他们的新方法做了两个发现。首先，蛋白质合成和降解速率在细胞周期中发生显着变化，其中几乎一半在有丝分裂期间停止降解。

第二个发现是蛋白质降解率在各个细胞之间差异很大。这种可变性在相似程度上影响所有蛋白质，表明蛋白酶体活性的波动 - 蛋白质复合物降解不需要的或受损的蛋白质。值得注意的是，这些差异被蛋白质合成速率的相应变化所抵消，从而使细胞之间蛋白质表达水平的可变性最小化。

“把它想象成两个工厂，”David Suter解释道。“A厂生产的产品X质量很差，这意味着它们很快就会出现故障.B工厂生产的Y产品质量较少，而且产品的使用寿命较长。”