蛋白质降解诸多难题待破解
“尽管进行了深入研究,但未知之处仍然超过我们的已有知识,并且大多数关键问题尚未解决。其中包括:明确和及时认识许多酶作用物降解的模型、导致疾病发病机制系统中的失常机理等等。”
20世纪60—80年代,大多数生命科学家将注意力集中于核苷酸与编码信息翻译的研究,蛋白质降解这一领域被忽略。以色列生物化学专家阿龙·西查诺瓦却选择蛋白质的降解问题作为自己的研究方向,他独辟蹊径,发现了被称作“死神之吻”的蛋白质死亡机理。为此,他在2004年获得诺贝尔化学奖,成为以色列第一位诺贝尔奖获得者。
9月6日,西查诺瓦在“2006诺贝尔奖获得者北京论坛”上作了题为《泛素蛋白质溶解系统:从人类疾病的基本机理到药靶》的主题报告。围绕蛋白质降解,西查诺瓦在报告中详细阐释了四个问题:第一,为什么蛋白质在进行降解,而不是处于静止的状态;第二,降解的机制如何;第三,如果这个机制出了问题,会有什么后果、会不会导致一些疾病;第四,如果导致一些疾病,我们可不可以治愈。
西查诺瓦明确指出,蛋白质最后必须通过降解的过程,蛋白质是我们运动的工具,在身体内部掌管着所有我们意识到的和没有意识到的运动过程,包括心脏跳动,肺不停地吸收氧气、呼出二氧化碳,血液不断地循环流动等等。他说:“我们身体内部有数以万计的蛋白质,并且承担不同的功能。与此同时,它们也在以一种非常惊人的速度进行降解,每天降解的蛋白质达到人体的5%—10%,这些降解掉的蛋白质又会被新的蛋白质代替。”之所以要降解,是因为人体会有意识地控制蛋白质的质量、控制人体运转的过程并移出不具备某些功能的蛋白质。蛋白质降解的过程是为了保证人体的正常运转。
西查诺瓦指出:“不同的蛋白质互相影响,有一些蛋白质在某些时候必须被保存下来,另一些蛋白质则必须暂时被消除。我们希望能够保持一些蛋白质,同时希望把另一些蛋白质去除,这就显示了整个系统必须通过一种非常好的选择性进行。”而泛素系统是目前已知最重要且具有高度选择性的蛋白质降解体系,是单个或多个泛素在泛素激活酶、泛素结合酶及泛素蛋白质连接酶的作用下的机制,它可以直接影响蛋白质的活性和细胞内定位,是调节细胞内蛋白质功能和水平的主要机制之一。西查诺瓦说:“我本身比较偏爱这种机制,在20世纪七八十年代我就进行这方面的研究。泛素所进行的工作很困难,必须在确定的状态下、确定的时间内认可指定的蛋白质,并且对其进行降解。”
西查诺瓦在报告中认为,尽管我们知道蛋白质确实能够周转,但该过程的广泛内涵和高度特异性尚未被认识。比如,不同蛋白质的半衰期在几分钟到几天之间,但我们还不知道其中的奥秘。他说:“尽管进行了深入研究,但未知之处仍然超过我们的已有知识,并且大多数关键问题尚未解决。其中包括:明确和及时认识许多酶作用物降解的模型、导致疾病发病机制系统中的失常机理等等。”, 百拇医药(徐雁龙)
20世纪60—80年代,大多数生命科学家将注意力集中于核苷酸与编码信息翻译的研究,蛋白质降解这一领域被忽略。以色列生物化学专家阿龙·西查诺瓦却选择蛋白质的降解问题作为自己的研究方向,他独辟蹊径,发现了被称作“死神之吻”的蛋白质死亡机理。为此,他在2004年获得诺贝尔化学奖,成为以色列第一位诺贝尔奖获得者。
9月6日,西查诺瓦在“2006诺贝尔奖获得者北京论坛”上作了题为《泛素蛋白质溶解系统:从人类疾病的基本机理到药靶》的主题报告。围绕蛋白质降解,西查诺瓦在报告中详细阐释了四个问题:第一,为什么蛋白质在进行降解,而不是处于静止的状态;第二,降解的机制如何;第三,如果这个机制出了问题,会有什么后果、会不会导致一些疾病;第四,如果导致一些疾病,我们可不可以治愈。
西查诺瓦明确指出,蛋白质最后必须通过降解的过程,蛋白质是我们运动的工具,在身体内部掌管着所有我们意识到的和没有意识到的运动过程,包括心脏跳动,肺不停地吸收氧气、呼出二氧化碳,血液不断地循环流动等等。他说:“我们身体内部有数以万计的蛋白质,并且承担不同的功能。与此同时,它们也在以一种非常惊人的速度进行降解,每天降解的蛋白质达到人体的5%—10%,这些降解掉的蛋白质又会被新的蛋白质代替。”之所以要降解,是因为人体会有意识地控制蛋白质的质量、控制人体运转的过程并移出不具备某些功能的蛋白质。蛋白质降解的过程是为了保证人体的正常运转。
西查诺瓦指出:“不同的蛋白质互相影响,有一些蛋白质在某些时候必须被保存下来,另一些蛋白质则必须暂时被消除。我们希望能够保持一些蛋白质,同时希望把另一些蛋白质去除,这就显示了整个系统必须通过一种非常好的选择性进行。”而泛素系统是目前已知最重要且具有高度选择性的蛋白质降解体系,是单个或多个泛素在泛素激活酶、泛素结合酶及泛素蛋白质连接酶的作用下的机制,它可以直接影响蛋白质的活性和细胞内定位,是调节细胞内蛋白质功能和水平的主要机制之一。西查诺瓦说:“我本身比较偏爱这种机制,在20世纪七八十年代我就进行这方面的研究。泛素所进行的工作很困难,必须在确定的状态下、确定的时间内认可指定的蛋白质,并且对其进行降解。”
西查诺瓦在报告中认为,尽管我们知道蛋白质确实能够周转,但该过程的广泛内涵和高度特异性尚未被认识。比如,不同蛋白质的半衰期在几分钟到几天之间,但我们还不知道其中的奥秘。他说:“尽管进行了深入研究,但未知之处仍然超过我们的已有知识,并且大多数关键问题尚未解决。其中包括:明确和及时认识许多酶作用物降解的模型、导致疾病发病机制系统中的失常机理等等。”, 百拇医药(徐雁龙)