Nature發(fā)表蛋白質(zhì)互作里程碑成果
日期：2015-09-08 08:56:14
德克薩斯大學(xué)和多倫多大學(xué)的科學(xué)家們?nèi)涨袄L制了超大規(guī)模的蛋白質(zhì)互作圖譜。這項(xiàng)研究發(fā)表在九月七日的Nature雜志上，為研究阿爾茨海默癥、帕金森癥和癌癥等疾病的提供了強(qiáng)大的新工具。
細(xì)胞中的蛋白通常以蛋白復(fù)合體的形式，執(zhí)行特異性的生物學(xué)功能。研究人員發(fā)現(xiàn)，海葵、線(xiàn)蟲(chóng)、小鼠和人類(lèi)共享近千種關(guān)鍵的蛋白復(fù)合體，這些蛋白復(fù)合體對(duì)動(dòng)物的生存和發(fā)育非常重要。舉例來(lái)說(shuō)，這些動(dòng)物使用同樣的蛋白復(fù)合體，來(lái)確保頭部和眼部正確形成。
“我們可以在絕大多數(shù)動(dòng)物的細(xì)胞中，繪制數(shù)千種不同蛋白的裝配圖，”德克薩斯大學(xué)的Edward Marcotte教授說(shuō)。“人類(lèi)蛋白復(fù)合體的裝配往往與其它物種沒(méi)什么兩樣。這類(lèi)研究不僅能加深我們對(duì)共同進(jìn)化祖先的認(rèn)識(shí)，也有助于研究多種疾病的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。”
研究人員選擇了有代表性的九個(gè)物種（包括線(xiàn)蟲(chóng)、果蠅、小鼠、人類(lèi)、海膽、海葵、青蛙、霉菌和酵母），對(duì)細(xì)胞中的蛋白進(jìn)行了高通量質(zhì)譜分析。隨后，他們將質(zhì)譜分析的數(shù)據(jù)與已知的基因組信息相互對(duì)照。
“我們使這些動(dòng)物中的已知蛋白互作增加到了原來(lái)的三倍，這是繪制蛋白互作網(wǎng)絡(luò)的一大進(jìn)步，”多倫多大學(xué)的Andrew Emili教授說(shuō)。
細(xì)胞內(nèi)任何一個(gè)蛋白互作的缺失都有可能引發(fā)疾病，而蛋白互作圖譜可以幫助人們鑒定復(fù)雜疾病的根源。據(jù)介紹，這項(xiàng)研究中的數(shù)據(jù)將錄入開(kāi)放獲取數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)全世界的研究者們開(kāi)放。
值得注意的是，這一圖譜已經(jīng)在疾病研究中初露鋒芒，比如新發(fā)現(xiàn)的蛋白復(fù)合體Commander。Commander由十幾個(gè)蛋白組成，并且存在于所有動(dòng)物細(xì)胞。研究人員發(fā)現(xiàn)，這些蛋白的編碼基因與人類(lèi)智力障礙有關(guān)。于是他們?cè)隍蝌街衅茐牧?span lang="EN-US">Commander的蛋白組分，結(jié)果胚胎發(fā)育過(guò)程中的腦細(xì)胞定位發(fā)生了異常。這說(shuō)明智力障礙可能與腦細(xì)胞定位異常有關(guān)。
