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**份大規(guī)模線粒體蛋白分布圖譜出爐

2017-08-22 09:33

近日,德國(guó)弗萊堡的科學(xué)家繪制出**份大規(guī)模高清晰度的線粒體蛋白的分布圖,該報(bào)告發(fā)表在2017年8月18日在線的《自然·通訊》期刊上。


線粒體是細(xì)胞中非常重要的一個(gè)細(xì)胞器,在細(xì)胞中的地位相當(dāng)于人的心臟。據(jù)估計(jì),線粒體內(nèi)的蛋白在酵母和人類分別大約有1000種和1500種,數(shù)量可謂龐大。

以往人類雖然對(duì)線粒體蛋白有所探討,但這些蛋白在線粒體內(nèi)的分布并不十分清楚,并且這次大規(guī)模線粒體蛋白圖譜的繪制,也是**次。研究人員采用了同位素標(biāo)記、蛋白富集和提取,以及質(zhì)譜的方法,對(duì)釀酒酵母的線粒體蛋白,在蛋白質(zhì)組學(xué)級(jí)別上進(jìn)行了充分的研究。


研究人員發(fā)現(xiàn),全部線粒體蛋白有986種,分為可溶性蛋白、外周蛋白和膜蛋白。其中有818種蛋白分布在線粒體上四個(gè)區(qū)域:外膜、內(nèi)膜、膜間隙和基質(zhì)。研究人員還鑒定出以往未曾報(bào)道的206種新的線粒體蛋白,并糾正了以往對(duì)Prd1蛋白的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。


線粒體是細(xì)胞中提供能量的細(xì)胞器,還參與調(diào)控細(xì)胞的分化、生長(zhǎng)、凋亡、自噬和信號(hào)傳遞。心臟細(xì)胞中就存在著豐富的線粒體。弄清線粒體內(nèi)部的蛋白質(zhì)分布,對(duì)深入理解蛋白質(zhì)功能和細(xì)胞活動(dòng)有重要意義,還有助探究許多疾病的發(fā)病機(jī)制。


例如,有些人因感染只打了一針慶大霉素或鏈霉素,一周內(nèi)就聽力喪失,而有的人聽力卻不受影響。此類耳聾與用藥劑量并沒有多大關(guān)系,是因?yàn)?/span>患者本人的線粒體基因突變引起了對(duì)此類氨基糖甙類抗生素敏感,從而致聾。


又如存在的線粒體疾病是由于線粒體的功能不正常而導(dǎo)致。線粒體DNA突變參與腫瘤糖尿病的發(fā)病。線粒體還與自由基和人的壽命有關(guān)


釀酒酵母是生物學(xué)研究中常用的模式生物,其為單細(xì)胞的真核生物,與人的許多基本生理過程相通。線粒體蛋白圖譜的繪制,為今后的基礎(chǔ)研究提供了豐富的資源。


參考文獻(xiàn)

Landscape of submitochondrial protein distribution

F.-Nora V?gtle,et al. Landscape of submitochondrial protein distribution.Nature Communications.Published online:18 August 2017