【环球聚看点】生物体内的异常蛋白质是如何消除的?

来源:科普中国

不知大家有没有注意,就是不舒服去医院的时候,会进行一系列的检查,有时候就会发现蛋白质异常。那什么是蛋白质呢?蛋白质是指具有催化、调节、转运、贮存、运动、结构成分、支架作用、防御和进攻以外的功能的蛋白质,而非无功能的蛋白质。


(相关资料图)

那有的人就说了:人体如何消除这些异常的蛋白质呢?今天我就简单的说一下吧(我就默认异常蛋白处理,正常的蛋白降解比如胰岛素降解之类的,不管喽)。其实这是生物化学教科书的内容。蛋白质处理大体步骤是这样的。


01,异常蛋白的出现


一般异常蛋白的出现主要是由于蛋白合成过程中的问题。因为基因无法百分之百精确的去转录和翻译,下图是蛋白质形成的过程。

分为转录(DNA-RNA,红圈)和翻译(RNA-蛋白质,蓝圈)

上述过程,不是百分之百精确的,无论是转录还是翻译,哪一步出了问题,都会导致蛋白质异常。

以上解决异常蛋白出现的问题,当然还有其他原因,比如被辐射了或者直接被烫了一下,蛋白质瞬间变性了(典型的就是煮鸡蛋)


02,发现异常蛋白


作为高级结构的蛋白质,蛋白质必须得以特定的结构才能发挥作用,第一步只是合成了一段肽,那么,最关键的步骤就是折叠了。机体会一直扫描监控,咳咳,其实是分子伴侣和蛋白酶两者来监控。

二者主要是生物结合,异常的蛋白无法结合,就像是一个标记,那么一旦你没有标记,好了,机体就发现你了。


03,标记异常蛋白


上一步发现了异常蛋白质,那么,机体很机智的给你带上一个帽子,这就是著名的泛素化(2004年诺奖)。

泛素是一种多肽,由76 个氨基酸构成,分子质量为8. 45ku ,1975 年从小牛的胰脏中分离出来,其空间结构如下图 。随后在除了细菌以外的许多不同组织和有机体中被发现,因而被冠以“泛”字(来源于拉丁文ubique ,英文意思为everywhere)。它能与蛋白质形成牢固的共价键,蛋白质一旦被它标记上就会被送到细胞内的“垃圾处理厂”进行降解。

这是一个泛素化过程。

经过这么一处理,蛋白质被加上了泛素帽子,就是一份死刑判决书。


04,异常蛋白质被蛋白酶体彻底降解


下图是一个蛋白酶体图,这东西是细胞中的垃圾处理厂,或者说是奈何桥。泛素化的蛋白被运到这里,分解成为氨基酸,重新投胎。

好了,这就是异常蛋白质消除过程

最后引用个图,这就是异常蛋白质的消除过程

ps:图片来自网络,侵删。

关键词: 异常蛋白 百分之百 垃圾处理厂

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