分子伴侣调节mRNA的稳定性

【字体: 时间:2007年01月25日 来源:生物通

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  生物通报道:热休克同源蛋白70(Heat-shock cognate protein 70,HSC70)是一种多功能蛋白,在披网格蛋白小泡去包被过程(uncoating of clathrin-coated vesicles)和蛋白折叠过程中充当ATPase。日本广岛大学放射生物学和医学研究所研究员Hirotaka Matsui等,证明这种多功能蛋白还可以调节促凋亡蛋白(proapoptotic protein )Bim的mRNA的稳定性。

  

生物通报道:热休克同源蛋白70(Heat-shock cognate protein 70,HSC70)是一种多功能蛋白,在披网格蛋白小泡去包被过程(uncoating of clathrin-coated vesicles)和蛋白折叠过程中充当ATPase。日本广岛大学放射生物学和医学研究所研究员Hirotaka Matsui等,证明这种多功能蛋白还可以调节促凋亡蛋白(proapoptotic protein )Bim 的mRNA的稳定性。

在血生成(hematopoiesis)过程中,造血干细胞的生死早已确定,至少部分由降解多余Bim的细胞因子确定。研究人员用白介3(interleukin-3 ,IL-3)处理培养基中的Baf-3细胞,会引起Bim  mRNA 不稳定。为了探测此效果的深层原因,研究人员分析在亲和层析(affinity chromatography)过程中与Bim mRNA 的3'非翻译区(UTR)相互作用的蛋白。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix—assisted laser desorption/ionization time—of-flight mass spectroscopy,MALDI—TOFMS)实验揭示,HSC70与Bim 3'-UTR 之间具有相关性,并且这种相关性在接受IL-3处理的细胞中有下降趋势。

IL-3处理的细胞中,HSC70与分子伴侣(cochaperones)Bag-4和CHIP相互作用;没有接受过IL-3处理的细胞中,HSC70更容易与另外两种分子伴侣 Hsp40和Hip相互作用;来自细胞因子的存活信号沿由小G蛋白Ras激活的途径传递,表达组成型活性Ras的细胞,Bim  mRNA快速丢失。

研究人员推测,细胞暴露于来自IL-3的存活信号,其HSC70蛋白与其分子伴侣Bag-4和CHIP相互作用,与RNA结合的潜力很小。这种条件下,Bim mRNA倾向于与造成RNA不稳定的因素(RNA-destabilizing factors)相互作用。如果没有IL-3,没有存活信号,HSC70会优先与Hsp40和Hip结合。这种蛋白复合体与Bim  mRNA的相互作用抑制了Bim  mRNA的降解。另外,有实验发现白血病患者的造血过程紊乱。研究人员认为,弄清所涉及的调节机制,有助于提供治疗疾病的新策略。(生物通记者 小粥)

H. Matsui, H. Asou, T. Inaba, Cytokines direct the regulation of Bim mRNA stability by heat-shock cognate protein 70. Mol. Cell 25, 99-112 (2007). [Online Journal]

Citation: L. B. Ray, Chaperone Directs mRNA Stability. Sci. STKE 2007, tw29 (2007).

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