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核孔復合體結構研究新進展

作者:宋檢 時間:2022-12-08 來源:互聯網

在真核細胞中,細胞核通過核膜被與細胞的其余部分隔開。所有進入和離開細胞核的運輸過程都是通過稱為“核孔復合物(NPC)”的圓柱形通道進行的。每個NPC由八個重復的蛋白質復合物組成,其含有至少30種不同類型的蛋白質——核孔蛋白(Nups)。這些復合物緊密結合在一起,在中間留下一個通道,通過它可以運輸蛋白質,RNA和信號分子。

 

NPC兩端的Nups形成環狀結構,構成通道的開口。到目前為止,真核細胞中的所有工作都表明這些外環是相同的,包括相同數量的九個或十個不同的Nup,它們在重復的Y形結構中連接在一起。

 

但在本周發表在《PLoS Genetics》上的一項研究中,由大阪大學和國家信息通信技術研究所(NICT)的研究人員領導的研究小組發現,“一刀切”理論可能并不成立。

 

“我們想仔細研究裂殖酵母的裂解酵母(Schizosaccharomyces pombe)的NPC”,大阪大學研究的Haruhiko Asakawa說道: “與其他真核生物一樣,裂殖酵母具有一組保守的Nups,但與其他物種不同,外環結構由數量不等的不同類型的蛋白質組成。”

 

“我們發現構成外環結構的蛋白質是不對稱排列的。核外環不僅具有相同的結構,而且只包含兩種類型的Nups,其余七種Nups都是細胞質外環結構的一部分?!?p>

 

有趣的是,研究人員發現,不對稱環結構對于裂殖酵母的正常細胞生長至關重要?!斑@種外環結構的多樣性可以提供關于核孔如何形成的線索,以及從進化的角度對細胞核的結構和功能的深入了解,”Asakawa說。 “我們也希望我們的研究結果能夠幫助我們更好地了解由異常核孔蛋白引起的疾病的機制,從而可能導致新的治療策略。”

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