染色體頂端有一種結構叫端粒。端粒就像鞋帶末端的塑料保護套。它們類似于一個保護帽,防止遺傳物質被拉伸和“腐蝕”。當端粒不能有效發揮作用時,就會導致遺傳物質完全“腐蝕”,誘發癌癥和年齡相關疾病。
最近,在國際期刊《EMBO J》上發表的一篇研究報告中,來自葡法兩國的科學家發現了端粒調控的關鍵步驟。如今,研究人員發現,越來越多的人類綜合征歸因于端粒的功能障礙。人類疾病之一是名為CST的蛋白質復合物的功能障礙,該蛋白質復合物主要負責維持端粒功能。缺少這種復合物會導致端粒疾病,稱為Coats Plus。該綜合征具有遺傳性,主要特征為胃腸系統、骨骼系統、大腦等系統的功能障礙。
在這項研究中,研究人員揭示了CST復合物中S組分的調節機制。他們發現,與S成分相關的STN1蛋白可以通過一種化學修飾來調節,這將導致磷在蛋白質中的插入。此外,它還會被一種叫做磷酸酶SSU72的酶逆轉。通過這種方式,STN1蛋白可以促進端粒復制和端粒酶的調節,端粒酶是一種可以延長端粒的特殊酶。
研究人員指出,上述過程在酵母和人類細胞中是相同的,這意味著S成分的調節在世代進化過程中會處于保守狀態,這在一定程度上也揭示了這一過程在維持細胞功能中的重要性,也有望幫助研究人員開發端粒缺失相關疾病的新療法。
最后,研究人員Jose Escandell表示,這種進化上保守的磷酸酶的關鍵作用將提醒我們磷酸酶對細胞周期的調節,抵消激酶的作用,從而重建細胞周期過程的基本狀態。后續研究人員將通過更深入的研究闡明端粒調控的分子機制,這對理解人類癌癥和衰老的原因至關重要。
原始資料來源:何塞米格爾埃斯坎德爾、愛迪生SM卡瓦略、瑪利亞加洛‐費爾南德斯等。ssu72磷酸鹽是一種保守的端粒復制終止子,恩博jPII:e 100476 . doi:10.15252/
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