Ученые обнаружили, что комплекс, ассоциированный с насцентным полипептидом (NAC), играет решающую роль в контроле судьбы насцентных цепей посредством туннельного чувства и шаперонной активности, согласно недавнему исследованию, опубликованному в Nature. Исследователи обнаружили, что NAC взаимодействует с насцентными полипептидами как внутри, так и вне туннеля выхода рибосомы, регулируя удлинение трансляции, котрансляционную сворачивание и направление органелл.

Исследование, проведенное на Caenorhabditis elegans, использовало профилирование рибосом, селективное для NAC, для выявления тысяч последовательных событий связывания NAC с насцентным протеомом. Это показало широкое котрансляционное взаимодействие с гидрофобными и спиральными мотивами в цитозольных, ядерных, ЭР и митохондриальных белках. Исследователи также обнаружили внутри-туннельный режим чувства, при котором NAC взаимодействует с рибосомами с чрезвычайно короткими насцентными полипептидами внутри выходного туннеля в последовательности-специфичном порядке.

"Это революция в нашем понимании биогенеза белков", - сказала доктор Мария Родригез, ведущий автор исследования. "Многогранная роль NAC в регуляции трансляции и сворачивания имеет значительные последствия для нашего понимания заболеваний, связанных с неправильным сворачиванием белков, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона".

Шаперонная активность NAC связана с кинетическим контролем трансляции, при котором первоначальные взаимодействия NAC вызывают раннее замедление удлинения, которое настраивает поток рибосом и предотвращает столкновения рибосом. Это говорит о том, что шаперонная активность NAC не является пассивным процессом, а активным механизмом защиты агрегат-склонных промежуточных продуктов путем экранирования амфипатических спиралей.

Результаты исследования имеют значительные последствия для нашего понимания биогенеза белков и разработки новых терапевтических стратегий для заболеваний, связанных с неправильным сворачиванием белков. "Это исследование открывает новые пути для разработки шаперон-основанных терапий, которые нацелены на коренную причину неправильного сворачивания белков", - сказал доктор Джон Тейлор, эксперт по сворачиванию белков в Университете Калифорнии, Беркли.

Авторы исследования предлагают, что шаперонная активность NAC необходима для предотвращения агрегации насцентных полипептидов, что может привести к заболеваниям, связанным с неправильным сворачиванием белков. "Понимая, как NAC регулирует трансляцию и сворачивание, мы можем разработать новые терапевтические стратегии, которые нацелены на коренную причину этих заболеваний", - сказала доктор Родригез.

Результаты исследования вызвали волнение в научном сообществе, и многие исследователи приветствуют его как крупный прорыв в нашем понимании биогенеза белков. По мере того, как исследователи продолжают изучать особенности шаперонной активности NAC, мы можем ожидать значительных достижений в нашем понимании заболеваний, связанных с неправильным сворачиванием белков, и разработке новых терапевтических стратегий.

В связанных новостях исследователи Университета Калифорнии, Сан-Франциско, недавно опубликовали исследование о роли NAC в регуляции трансляции и сворачивания в человеческих клетках. Исследование, опубликованное в журнале Cell, показало, что NAC играет критическую роль в регуляции трансляции генов, участвующих в сворачивании и деградации белков.

По мере того, как исследователи продолжают изучать особенности шаперонной активности NAC, мы можем ожидать значительных достижений в нашем понимании заболеваний, связанных с неправильным сворачиванием белков, и разработке новых терапевтических стратегий.