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西亞試劑:調(diào)節(jié)類淀粉蛋白的杠桿

在酵母菌中找到可以對(duì)付類淀粉蛋白纖維(amyloid fiber)這個(gè)頑劣份子的克星。

眾所皆知,阿滋海默癥(Alzheimer's disease)的患者在其腦部會(huì)有類淀粉蛋白質(zhì)所形成的斑塊。這種斑塊非常的頑強(qiáng),可以耐高溫又耐寒,甚至在摧毀許多蛋白質(zhì)的強(qiáng)力清潔劑的威脅之下都不為所動(dòng)。不過現(xiàn)在這個(gè)令人束手無策的情況即將改觀,科學(xué)家在酵母菌的體內(nèi)找到可以制服這個(gè)頑劣份子的克星。

Susan Lindquist與James Shorter已將這個(gè)有趣現(xiàn)象所進(jìn)行的初步研究刊登在上。

他們發(fā)現(xiàn)在酵母菌的體內(nèi)有一種叫做Sup35的蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)可以幫助酵母菌將DNA上的密碼轉(zhuǎn)成氨基酸的序列。Sup35在某些條件之下會(huì)形成一種類淀粉蛋白纖維,而且這個(gè)類淀粉蛋白纖維與在阿滋海默癥病人身上所找到的十分相似。與人類不同的是,這個(gè)類淀粉纖維并不會(huì)殺死酵母菌,而能與它和平共處。

同時(shí)他們也發(fā)現(xiàn)在酵母菌當(dāng)中有另一種稱為Hsp104的蛋白質(zhì)可以影響Sup35是否能形成類淀粉纖維。如果Hsp104的濃度很高或是根本沒有的時(shí)候,Sup35就不會(huì)形成類淀粉纖維;若是在Hsp104濃度很低的時(shí)候,就會(huì)催化這些纖維的產(chǎn)生。而且在Hsp104大量存在的狀況下,Hsp104可以將形成好的類淀粉蛋白纖維拆個(gè)粉碎。

另外嚴(yán)格來說,Sup35算是一種鋸蛋白(prion),可是Sup35并不像其它鋸蛋白一樣會(huì)傷害酵母菌,反而乖乖地在酵母菌體內(nèi)待很久了,因此他們認(rèn)為Sup35可能基于某種演化上的因素而保存了下來。再加上環(huán)境的變化會(huì)影響Hsp104在酵母菌當(dāng)中的濃度,從而影響不同型態(tài)的Sup35形成,也改變了酵母菌體內(nèi)的生理狀況;而且這個(gè)特色可以被一代接著一代的傳遞下去,所以Shorter等人認(rèn)為這是一個(gè)環(huán)境引導(dǎo)演化的例子。

原文:
James Shorter, Susan Lindquist. Hsp104 Catalyzes Formation and Elimination of Self-Replicating Sup35 Prion Conformers. Science, Published online 25 May 2004.