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科学家发现 控制红细胞成熟关键机制

美国和加拿大科学家日前发现,在红细胞发育过程中,有一种酶充当着“拆迁规划员”的角色,负责把不需要的蛋白质打上标记以便拆除,使细胞变成高度专门化的成熟红细胞。该发现将有助医学界开发治疗血液疾病和癌症的新方法。

美国哈佛大学医学院等机构的研究人员在美国《科学》杂志上报告说,这种名叫 UBE 的酶是红细胞完成分化的关键因素,缺少这种酶会导致贫血。

红细胞是哺乳动物体内最简洁的细胞之一,主要由血红蛋白组成,其余部分极度精简,以便尽量高效地运输氧气。骨髓中的造血干细胞分化成半成熟的网织红细胞,后者即将发育成熟时,一种称为蛋白酶体的巨大分子会把其中不需要的蛋白质拆除。

网织红细胞里的 UBE2O 酶含量很高,大规模蛋白质分析显示,这种酶以小分子蛋白质泛素为标签,给待拆目标打上标记。蛋白酶体寻找泛素标签并与之结合,开展拆除工作。这种“泛素-蛋白酶体系统”是生物体清理蛋白质的主要机制,新研究首次证实它影响着红细胞分化,并确认 UBE2O 酶在其中起着核心作用。

实验表明,如果相关基因发生突变导致 UBE2O 酶水平低下,网织红细胞里的无用蛋白质会大量保留下来,无法实现特化,拥有这种基因突变的实验鼠会表现出贫血症状。

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