蛋白質(zhì)是機(jī)體中真正的功能執(zhí)行者，其功能的正常和它們的正確折疊結(jié)構(gòu)息息相關(guān),。對(duì)于神經(jīng)退化疾病患者來說,，大腦中常會(huì)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤折疊和受損的蛋白質(zhì)。這些聚集成塊的蛋白質(zhì)會(huì)破壞大腦的神經(jīng)元并造成疾病的發(fā)生,。但是,，對(duì)這種狀況如何導(dǎo)致細(xì)胞死亡的解釋卻是各式各樣、莫衷一是,。這一點(diǎn)使科學(xué)家倍受困擾,，也促使他們想知道是否阿爾茨海默癥、帕金森癥,、Huntington癥,、Creutzfeldt-Jakob和家族性ALS（amyotrophic lateral sclerosis）是否是相互聯(lián)系的疾病或者是互不相干的疾病。
最近,，美國(guó)西北大學(xué)提供了一種可能觸及細(xì)胞死亡問題核心的線索,，并有助于建立一種這類神經(jīng)退化疾病的共同機(jī)制。該研究的結(jié)果公布在2006年2月9日的Science雜志的網(wǎng)絡(luò)版上（稍后將刊登在印刷版的《科學(xué)》雜志上）,。研究組證實(shí)聚谷氨酸（polyglutamine）對(duì)細(xì)胞的系統(tǒng)過分苛刻,，以至于改變了細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，從而導(dǎo)致其他亞穩(wěn)定或部分折疊的蛋白質(zhì)相互碰撞并喪失其本身的功能,。加以時(shí)日,，這種改變就能導(dǎo)致機(jī)體的死亡。
這項(xiàng)研究的結(jié)果表明這些與疾病有關(guān)的有集結(jié)傾向的蛋白質(zhì)可以通過干擾其他蛋白質(zhì)的折疊而使受影響蛋白質(zhì)不穩(wěn)定,。
研究者發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)質(zhì)量控制更不就不夠強(qiáng)壯,，而是非常脆弱、靈敏：細(xì)胞環(huán)境的輕微改變都會(huì)造成巨大的影響,。聚谷氨酸蛋白質(zhì)的一個(gè)單獨(dú)的突變就會(huì)干擾細(xì)胞中各種不同類型的蛋白質(zhì)的折疊和功能,。進(jìn)而，這些改變又干擾了大量的細(xì)胞過程——這也解釋了為什么有那么多不同的機(jī)制與毒性和細(xì)胞死亡有關(guān),。
研究人員推測(cè)這種錯(cuò)誤折點(diǎn)的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可能間接地造成其他蛋白質(zhì)喪失功能,。如果事情果真如此，那么這些發(fā)現(xiàn)將對(duì)所有的神經(jīng)退化疾病具有重要意義。對(duì)于每種疾病來說,，一個(gè)或很少數(shù)量的突變蛋白卻定義成是該疾病的病因,，并且有許多研究證明這些突變蛋白的錯(cuò)誤折疊狀態(tài)在結(jié)構(gòu)上都是相關(guān)的。
這項(xiàng)研究是在線蟲中進(jìn)行的,。線蟲在生物領(lǐng)域是一種很常見的模式生物,，它身體中的生化環(huán)境與人類的內(nèi)環(huán)境很相似，并且人們已經(jīng)知曉了它的基因組完整序列,。實(shí)驗(yàn)中,，研究者隨機(jī)挑選出和聚谷氨酸突變發(fā)生的相同的細(xì)胞器中的7個(gè)互不相干的蛋白質(zhì)。這7種亞穩(wěn)定蛋白質(zhì)（對(duì)肌肉,、神經(jīng)或下皮細(xì)胞功能至關(guān)重要）都發(fā)生了一種溫度敏感性突變,，即蛋白質(zhì)在正常穩(wěn)定下很好,，但當(dāng)溫度升高時(shí)就會(huì)發(fā)生突變。
當(dāng)研究者引入一種毒性的聚谷氨酸蛋白時(shí)，細(xì)胞的環(huán)境完全發(fā)生了改變,。對(duì)選出的7種蛋白質(zhì)中的任意一個(gè)來說,，聚谷氨酸蛋白的存在導(dǎo)致它們?cè)谡囟葧r(shí)發(fā)生了突變,，并因此使這種亞穩(wěn)蛋白質(zhì)強(qiáng)化了聚谷氨酸蛋白的凝聚特性,。
這些結(jié)果為了解所有這些神經(jīng)退化疾病提供了一種非常強(qiáng)大的工具。那么所有造成這類疾病的蛋白質(zhì)如突變的SOD都導(dǎo)致了這種相同的后果嗎,？為了解答這個(gè)問題,，這個(gè)研究組目前已經(jīng)計(jì)劃利用與其他神經(jīng)退化疾病有關(guān)的突變蛋白質(zhì)進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。而這項(xiàng)研究也揭示出了可能隱藏在各種不同蛋白質(zhì)折疊疾病之下的一個(gè)共同的機(jī)制,。（楊遙）
