
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
PQBP5/NOL10能在生理和渗透胁迫条件下维持和锚定核仁
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年01月16日 来源:Nature Communications
编辑推荐:
东京医科和牙科大学(TMDU)的研究人员发现,polyq结合蛋白PQBP5/NOL10对于维持核仁的结构至关重要,并且对于暴露在应激条件下的其他核仁蛋白的重组至关重要。PolyQ疾病蛋白也被证明可以吸收PQBP5/NOL10并导致核仁畸形或消失。polyQ蛋白之间的相互作用表明聚集抑制剂可能会影响这种稳定性,从而为polyQ疾病的治疗提供了新的方法。
PQBP5是核仁的重要组成部分。这张单个核仁的3D图像显示了三个核仁蛋白之间的相互作用:PQBP5(绿色)形成了一个网格状的网状球,锚定了纤原蛋白(红色)和核仁蛋白(蓝色)的组装。
资料来源:TMDU神经病理学系
东京医科和牙科大学(TMDU)的研究人员发现,PQBP5/NOL10是一种内在紊乱蛋白,在正常和应激条件下支撑核仁,并与聚谷氨酰胺病蛋白结合
每个人都有这样一个朋友,他是聚会的生命,把人们聚集在一起,让大家保持联系。现在,来自日本的研究人员发现,一种结构异常的蛋白质在将不同的蛋白质组合在一起并保持它们的连接和功能方面发挥着类似的作用。
一项研究中,东京医科和牙科大学(TMDU)的研究人员发现,一种内在紊乱蛋白(IDP)对核仁细胞器的稳定性至关重要。
核仁对核糖体DNA的转录至关重要,核糖体DNA编码核糖体的关键成分,核糖体是细胞维持、分化和应激反应的基本细胞器。作为核仁一部分的许多蛋白质是IDPs,它们在响应诸如温度变化、低氧条件或脱水等应激源时容易变形和功能障碍。
该研究的主要作者Xiaocen Jin说:“我们之前在导致多q疾病的蛋白质中与聚谷氨酰胺(polyQ)束序列结合的蛋白质的筛选中发现了IDP聚谷氨酰胺结合蛋白5 (PQBP5),也被称为核仁蛋白10 (NOL10)。”PQBP5/NOL10后来被发现是核仁的一个组成部分。其完整性与神经退行性疾病的病理生理学有关。”
为了确定PQBP5/NOL10是否参与维持核仁的结构完整性,研究人员研究了其分子特征、核仁亚定位、与其他核仁蛋白的关系以及应激反应。
“出乎意料的是,我们发现PQBP5/NOL10是核仁的核心结构元素,形成了支持其他核仁亚结构的网状结构,”资深作者Hitoshi Okazawa说。“更有趣的是,与其他在渗透胁迫条件下分散到核浆的核仁蛋白不同,PQBP5/NOL10保留在核仁中,并锚定核仁结构的重组。”
此外,研究人员发现PQBP5/NOL10基本上可以被polyQ疾病蛋白吸收,无论是在细胞中还是在小鼠中。这导致核仁变形甚至消失。
“综上所述,这些发现表明PQBP5/NOL10是维持核仁结构所必需的蛋白质,”Jin说。
考虑到polyQ蛋白形成具有密集核心的聚集物,通常不包括polyQ结合蛋白,PQBP5/NOL10在被拉入更大的包体之前可能最初与这些蛋白的可溶性形式相互作用。因此,阻止包体形成的聚集抑制剂可能会影响PQBP5/NOL10的分布,从而影响核仁的稳定性,为治疗多q疾病提供了一种新的方法。