Morimoto和同事試圖確定秀麗隱桿線蟲中的一個(gè)組織中的擾動(dòng)對鄰近組織中的熱休克反應(yīng)的激活具有一種影響,。為了實(shí)現(xiàn)這一目的,，他們研究了一種溫度敏感突變體肌球蛋白重鏈B（UNC-54，一種秀麗隱桿線蟲HSP90同族體的肌肉特定介質(zhì)蛋白）的表達(dá)效果,。相比于野生型,，HSP90 mRNA的水平在突變的秀麗隱桿線蟲中增加了兩倍，有趣的是,，HSP90 mRNA的水平在沒有表達(dá)UNC-54,，例如腸道，的組織中也增加了,，表明了一種系統(tǒng)性的響應(yīng),。與此相一致的是，通過促進(jìn)UNC-54折疊和肌肉功能,，在腸道或神經(jīng)細(xì)胞中HSP90增加的表達(dá)抑制了UNC-54突變體中的肌肉退化,，類似于肌肉特定HSP90表達(dá)。
顯而易見的是,，HSP90增加的組織特定表達(dá)通過阻止主HSR轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)熱休克轉(zhuǎn)錄因子1（HSF-1）的活化抑制了系統(tǒng)的HSR,。實(shí)際上，在許多組織中,，HSP90-過度表達(dá)的秀麗隱桿線蟲表現(xiàn)出了另一個(gè)分子伴侶HSP70的秀麗隱桿線蟲同族體的減少表達(dá),，這是抑制HSR的一個(gè)指示。此外,，在一個(gè)特定組織（例如,，體壁肌肉）中減少HSP90水平誘發(fā)了HSP70在類似組織以及在其他末梢組織（例如，腸道和咽喉）中的上調(diào),。因此,，HSP90水平在一個(gè)組織中的不平衡激活了一種系統(tǒng)響應(yīng)，從而調(diào)節(jié)了整個(gè)有機(jī)體中的HSR,。
Taylor和Dillin聚焦于未折疊蛋白反應(yīng)（UPR）,，它在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)存在時(shí)被激活,，并隨著年齡的增加而衰減。在調(diào)查是否恢復(fù)UPR能夠提高生命周期時(shí),，他們發(fā)現(xiàn),，UPR蛋白質(zhì)X框綁定蛋白1（XBP-1）在神經(jīng)細(xì)胞中的表達(dá)導(dǎo)致UPR激活不但發(fā)生在這一組織中，同時(shí)還發(fā)生在腸道中,。此外,，隨著XBP-1的敲除或肌糖需求蛋白質(zhì)1（IRE-1;另一種UPR成分）突變體廢除了非細(xì)胞自發(fā)UPR激活，伴隨神經(jīng)細(xì)胞XBP-1激活的UPR在腸道中的激活需要一個(gè)完整無損的腸道細(xì)胞UPR,。顯而易見的是,，UPR的非細(xì)胞自發(fā)激活促進(jìn)了抗逆性以及在秀麗隱桿線蟲中延長了壽命。
那么,，這一信息是如何在細(xì)胞類型中傳播的呢,？Morimoto和同事發(fā)現(xiàn)，HSP90非細(xì)胞自發(fā)表達(dá)依賴于蛋白質(zhì)內(nèi)穩(wěn)態(tài)蛋白PHA-4(缺陷咽喉發(fā)育4)：PHA-4活性在組織經(jīng)歷了一種不平衡的蛋白質(zhì)內(nèi)穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡(luò)（HSP90的水平增加）時(shí)增加了,，后者影響到末梢組織中的PHA-4活性（但不包括其表達(dá)）,，導(dǎo)致了一個(gè)HSP90在多組織中的協(xié)調(diào)表達(dá)以及隨后的HSR抑制。更多的研究如今被用來闡明這一細(xì)胞間分子伴侶信號(hào)通道的分子細(xì)節(jié),。
Taylor和Dillin假設(shè),，一個(gè)神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)可能與從神經(jīng)細(xì)胞向腸道傳遞UPR狀態(tài)的信息有關(guān)。事實(shí)上,，攜帶了神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)的UNC-13突變——導(dǎo)致了SCV的有缺陷釋放——導(dǎo)致了UPR在腸道中活性的減少,；神經(jīng)遞質(zhì)的身份依然有待確定。此外,，UNC-13是源自非細(xì)胞自發(fā)UPR激活的抗逆性以及壽命延長所必需的,。
總之，這兩項(xiàng)研究提供了蛋白質(zhì)內(nèi)穩(wěn)態(tài)的系統(tǒng)調(diào)節(jié)證據(jù),，前者據(jù)推測確保了整個(gè)有機(jī)體免遭蛋白毒性壓力的侵襲（生物谷Bioon.com）,。
生物谷推薦的英文摘要
Nature doi:10.1038/nrm3626
Proteostasis goes global
Rachel David
Cells maintain protein homeostasis (proteostasis) using a network of protein chaperones， folding factors and degradation and signalling components,， which respond to cues from the environment. Although this 'proteostasis network' differs between distinct cells types with different requirements,， two studies reveal that in Caenorhabditis elegans it can be activated between tissues…
