美國(guó)科學(xué)家在最新一期《細(xì)胞》發(fā)表文章,,報(bào)告神秘的朊蛋白能夠在兩種不同的蛋白構(gòu)形之間轉(zhuǎn)換,,從而可能有助于學(xué)習(xí)與記憶,。該發(fā)現(xiàn)開(kāi)啟了對(duì)于蛋白質(zhì)認(rèn)識(shí)的全新領(lǐng)域,。
在蛋白質(zhì)世界中,朊蛋白是不同尋常的,,當(dāng)它們以某種構(gòu)型而存在時(shí)便能夠復(fù)制,,使其它同樣的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換成自身的副本。這種復(fù)制的朊蛋白往往是有害的,,如能造成破壞牛腦的瘋牛病,,和致人危害的克雅氏病。
最近,,哥倫比亞大學(xué)艾里克-坎德?tīng)柕劝l(fā)現(xiàn),,一種名為CPEB的朊蛋白樣的蛋白質(zhì),可能有助于神經(jīng)細(xì)胞對(duì)記憶的儲(chǔ)存,。在大腦中的短暫電信號(hào)有可能使CPEB轉(zhuǎn)換為朊蛋白的構(gòu)型,,從而有助于建立持久記憶。發(fā)現(xiàn)表明,,其它朊蛋白樣的蛋白質(zhì)能夠在所有的基本生物學(xué)功能中起作用,。作為研究組成員的麻省理工學(xué)院懷海特研究所朊蛋白專家蘇珊-林登奎斯特認(rèn)為,其作用范圍非常廣泛,。CPEB是海蛞蝓的一種蛋白質(zhì),,它位于神經(jīng)細(xì)胞之間的突觸連接處?;钚訡PEB蛋白能夠促使其它蛋白質(zhì)的產(chǎn)生,,使得神經(jīng)細(xì)胞與鄰近神經(jīng)元之間建立和維持更為密切的新聯(lián)連。該過(guò)程便是記憶的基礎(chǔ),??驳?tīng)柕葘PEB插入酵母細(xì)胞,來(lái)研究CPEB的作用,??驳?tīng)柕劝l(fā)現(xiàn),CPEB轉(zhuǎn)換為正在復(fù)制和被其它細(xì)胞所遺傳的朊蛋白樣的蛋白質(zhì),??驳?tīng)栒f(shuō),CPEB完全像朊蛋白一樣地發(fā)揮作用,??驳?tīng)柕韧ㄟ^(guò)該研究結(jié)果,建立了一種記憶形成的模型,??驳?tīng)柕仍谝粋€(gè)實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)刺激神經(jīng)細(xì)胞來(lái)觸發(fā)電信號(hào),,引起相應(yīng)的突觸活動(dòng),。這樣,,便能夠使CPEB轉(zhuǎn)換為其活性的朊蛋白形式。 朊蛋白進(jìn)行復(fù)制,,然后加強(qiáng)鄰近神經(jīng)元的突觸連接,。加利福尼亞大學(xué)的朊蛋白專家吉瑟甫-萊內(nèi)姆說(shuō),該蛋白作用機(jī)制相當(dāng)迷人,。
林登奎斯特說(shuō),,在細(xì)胞中開(kāi)啟和關(guān)閉基因的朊蛋白,可以通過(guò)支路DNA遺傳的形式,,轉(zhuǎn)換為另一種形式的朊蛋白,。這有可能是自從有史以來(lái),便已存在的蛋白質(zhì)生物學(xué)的一個(gè)特性,。
萊內(nèi)姆指出,,目前該研究模型并未被廣泛地證實(shí),坎德?tīng)柕冗€沒(méi)有研究作為一種朊蛋白的CPEB,,在活體海蛞蝓中的實(shí)際作用,,更沒(méi)有研究CPEB在人體中的作用。但是,,人類和其它哺乳動(dòng)物攜帶著某種CPEB,,而且如果能夠搞清其作用的話,將會(huì)是相當(dāng)有意義的,。