分子伴侣调节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).