在生物體老化過程中,,細(xì)胞清除損壞和錯誤蛋白質(zhì)的能力至關(guān)重要,許多神經(jīng)退化性疾病也是由神經(jīng)細(xì)胞中損壞蛋白質(zhì)積累過多造成的,。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,,美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校和歐文分校科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn),,有一種名為UBLCP1的蛋白酶體磷酸酶,,對細(xì)胞清除損壞蛋白質(zhì)起著調(diào)控作用。理解這一過程原理將對治療包括癌癥和帕金森癥在內(nèi)的許多疾病產(chǎn)生重要影響,。論文發(fā)表在近期《美國國家科學(xué)院院刊》網(wǎng)站上,。
蛋白酶體是一種很大的蛋白質(zhì)復(fù)合物,存在于所有真核細(xì)胞,、古生菌(一類單細(xì)胞微生物)和某些細(xì)菌中,。它們的外形有點像籃子,是細(xì)胞中清除損壞和折疊錯誤的蛋白質(zhì)必不可少的,。如果這種酶體出了差錯,,無法清除損壞蛋白質(zhì),將會給細(xì)胞帶來災(zāi)難,。
領(lǐng)導(dǎo)該研究的加州大學(xué)圣地亞哥分校藥理學(xué),、細(xì)胞與分子醫(yī)學(xué)教授杰克·迪克森解釋說,科學(xué)家已經(jīng)知道,這一過程由蛋白酶體通過磷酸化作用來調(diào)控,,在此過程中,,一個磷酸被加入到一個蛋白質(zhì)上,使它激活或滅活,。磷酸化作用在生物功能中起著關(guān)鍵作用,,控制著幾乎所有細(xì)胞過程,包括新陳代謝,、基因轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯,、細(xì)胞運動和死亡等。但把磷酸基加到蛋白酶體上的激酶是什么,,清除磷酸基的磷酸酶又是什么,人們對此還知之甚少,。
在最新研究中,,研究人員首次揭示了這種名為UBLCP1的真核磷酸酶調(diào)控核蛋白酶體活性的過程,UBLCP1能有選擇地脫去蛋白酶體的磷酸基而降低其活性,。
迪克森還指出,,磷酸酶活性缺陷可能會大大改變細(xì)胞清除受損蛋白質(zhì)的能力,迄今為止,,UBLCP1是在哺乳動物細(xì)胞中已發(fā)現(xiàn)的,、唯一的蛋白酶體專用磷酸酶。(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1073/pnas.1113170108
PMC:
PMID:
UBLCP1 is a 26S proteasome phosphatase that regulates nuclear proteasome activity
Xing Guo, James L. Engel, Junyu Xiao, Vincent S. Tagliabracci, Xiaorong Wang, Lan Huang, and Jack E. Dixon
Protein degradation by the 26S proteasome is a fundamental process involved in a broad range of cellular activities, yet how proteasome activity is regulated remains poorly understood. We report here that ubiquitin-like domain-containing C-terminal domain phosphatase 1 (UBLCP1) is a 26S proteasome phosphatase that regulates nuclear proteasome activity. UBLCP1 directly interacts with the proteasome via its UBL domain and is exclusively localized in the nucleus. UBLCP1 dephosphorylates the 26S proteasome and inhibits proteasome activity in vitro. Knockdown of UBLCP1 in cells promotes 26S proteasome assembly and selectively enhances nuclear proteasome activity. Our results describe the first identified proteasome-specific phosphatase