《Nature子刊:一种疾病蛋白对产生新的溶酶体至关重要》

  • 来源专题:重大疾病防治
  • 编译者: 蒋君
  • 发布时间:2023-08-31
  • 神经元蜡样脂褐质沉积症(NCL)是一组破坏性的神经退行性溶酶体储存疾病,开始于儿童时期。CLN3基因突变导致一种被称为巴顿病的NCL,其特征是视力、运动和认知能力的逐渐丧失。目前还没有针对这些疾病的有效治疗方法,因为大多数导致这些疾病的基因的生物学作用还没有很好地定义。美国贝勒医学院和德克萨斯儿童医院、意大利Telethon遗传与医学研究所和Federico II大学的研究人员发现CLN3对溶酶体生物发生和自噬溶酶体重组(ALR)至关重要,揭示了巴滕病的一种新的发病机制。
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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
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    • 2024年3月27日,中国科学院生物物理研究所王晓晨组和冯巍组合作在Nature在线发表题为The HEAT repeat protein HPO-27 is a lysosome fission factor的研究论文。 溶酶体是细胞内的物质降解、循环和信号中心,对细胞稳态调控、发育和衰老至关重要。溶酶体功能紊乱与多种疾病的发生发展密切相关。为了满足不同的生理需求,溶酶体通过不断的融合和分裂重塑其形态与功能。相比于融合过程,目前对于溶酶体分裂过程的了解非常有限,相关调控因子及作用机制仍不清楚,执行溶酶体膜分裂的分子尚未被揭示。 该研究发现HPO-27及其同源蛋白MROH1是溶酶体膜分裂因子,其通过自组装介导溶酶体管状膜的缢缩和分裂。值得关注的是,与经典的膜分裂因子Dynamin及其超家族成员不同,HPO-27和MROH1不具有ATPase或GTPase活性。在体外膜分裂实验中,它们以不直接消耗能量分子(ATP/GTP)的方式介导膜管分裂,表明HPO-27和MROH1是一类新的膜分裂因子。HPO-27和MROH1的发现为溶酶体膜及其他膜分裂的研究提供了新契机,为进一步揭示溶酶体稳态调控及生理功能奠定了重要基础。
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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2023-12-04
    • 2023年11月29日,剑桥大学等机构的研究人员在Nature上发表了题为Disease-specific tau filaments assemble via polymorphic intermediates的文章。 淀粉样蛋白细丝组装中的中间物质被认为在神经退行性疾病中起着核心作用,可能构成治疗干预的重要靶点。然而,关于中间物种的结构信息很少,淀粉样蛋白组装的分子机制在很大程度上仍然未知。 该研究使用时间分辨率低温电子显微镜来研究重组截断的tau(氨基酸残基297-391)在体外组装到阿尔茨海默病的成对螺旋细丝或慢性创伤性脑病的细丝中。该研究报告了一个共享的第一中间淀粉样蛋白细丝的形成,具有包含残基302-316的有序核心。核磁共振表明,相同的残基在单体tau中采用刚性的β -链状构象。在稍后的时间点,第一个中间淀粉样蛋白消失,该研究观察到许多不同的中间淀粉样蛋白细丝,其结构取决于反应条件。在这两种组装反应结束时,大多数中间淀粉样蛋白消失,而具有与人类大脑相同有序核的细丝保留了下来。该研究结果为淀粉样蛋白组装的初级和次级成核过程提供了结构性的见解,对新疗法的设计具有启示意义。