物理科技生物学-PHYICA

难以捉摸的蛋白质复合物可能中井ゆり是治疗染色体疾病的关键

生物 2021-11-22 00:02:27

东京科学大学 FANCM-MHF复合物的离解

在x光结晶学(XRC)之后,科学家们发现四面体和针状形式的重组FANCM-MHF复合物只包含MHF而不包含FANCM

根据生化分析,他们发现这是由于XRC样品制备中使用的有机溶剂和暴露于氧化条件下造成的

学分:东京都科学大学的西野Tatsuya 我们身体细胞执行的最重要的功能之一是脱氧核糖核酸修复,这项任务对我们的健康至关重要,如果不执行它,可能会导致像癌症一样可怕的后果

脱氧核糖核酸修复的过程涉及几个基因途径和蛋白质之间复杂的相互作用

其中一个途径是“范科尼贫血途径”,其基因参与DNA修复

FANCM是这一途径的一个组成部分,其任务是消除有害的脱氧核糖核酸“链间交联”,并与另一个叫做MHF的组成部分相互作用以发挥作用

范克姆-MHF复合体的重要性是有据可查的:它的丢失会导致染色体不稳定,从而导致疾病,如FA本身和癌症

然而,人们对它的结构和稳定性的基础知之甚少

在这种背景下,西野教授和他的同事

东京科学大学的伊藤修决定用x光衍射技术来探索这种有趣的复合物的晶体结构

“脱氧核糖核酸损伤和染色体分离是维持和遗传所有生物所拥有的基因的必要机制

MHF(也称为CENP-SX)是一个谜一样的复合体,在脱氧核糖核酸修复和染色体分离中发挥作用

我们想弄清楚它是如何执行这两种不同的功能的,希望它能让我们对新奇的现象有所了解

西野

他们的发现发表在《晶体学报第六部分:结构生物学通讯》上

科学家们制备了一种重组形式的繁殖力-MHF复合体,由来自鸡的繁殖力和MHF1和MHF2组成

他们能够从相似的结晶条件下纯化出三种不同类型的蛋白质晶体——四面体型、针状和棒状

令人惊讶的是,在用x光结晶学确定结构后,他们发现两种晶体形式(四面体和针状)只含有MHF复合物,而不含FANCM

被这一发现所吸引,科学家们使用生物化学技术来研究是什么导致了范坎-MHF复合体的解体

他们将其归因于一种叫做2-甲基-2,4-戊二醇(一种晶体学中常用的有机溶剂)的化合物的存在,以及暴露在氧化环境中

但是,解离到底是如何发生的呢?科学家们认为,这可能部分是由鸡FANCM中的某些非保守氨基酸引起的,这些氨基酸导致复合物与其他FANCM-MHF复合物结合并分解

此外,他们推测,多国部队小而灵活的结构也可能使其能够与科特迪瓦国民军捆绑在一起,并促进其释放,从而拆除该综合体

这些发现是非同寻常的,可以用来提高范康-MHF复合体的稳定性,以便今后对其结构和功能进行研究

医生

伊藤认为,我们对这个综合体的未来有很多期待

“对这一复杂现象的深入了解可以帮助我们治疗癌症和遗传疾病,创造人工染色体,甚至开发新的生物技术工具,”他推测道

感谢教授

西野和博士

伊藤的努力,我们已经离那个目标更近了一步

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