蛋白质降解机制 有助治疗癌症

癌症，作为人类健康的一大杀手，一直是医学界研究的重点。近年来，科学家们对癌症的发生机制有了更深入的了解。其中，蛋白质降解机制的研究为癌症治疗提供了新的思路。

蛋白质是生命活动的基本物质，而蛋白质降解是维持细胞内稳态的重要过程。研究发现，蛋白质的泛素化降解在细胞内发挥着至关重要的作用。在这个过程中，蛋白质会被加上一种叫做泛素的小分子修饰，形成泛素链，从而被蛋白酶体识别降解。

除了蛋白质的完全降解，部分蛋白质还会通过泛素化—蛋白酶体系统发生部分降解，生成一种具有生物学功能的截短形式的蛋白质片段。以Ci/Gli家族的一类蛋白质为例，它们作为一种直接结合DNA的转录因子，调节与癌症密切相关的Hedgehog信号转导通路的活性。近年来，科学家们对Ci/Gli蛋白的部分降解进行了大量研究，但对于蛋白酶体选择实现部分降解的分子机制仍不清楚。

中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所的研究员赵允、张雷带领团队，与加拿大多伦多大学教授Chi-chung Hui合作，利用果蝇这种模式生物对Ci/Gli蛋白的部分降解机制进行了系统研究。研究发现，Cul1-Slimb能在Ci蛋白上特异地形成一种K11连接形式的泛素链，这与传统的K48连接形式泛素链介导的降解是不同的。进一步的研究发现，Ter94/p97蛋白复合物作为一种ATP水解酶，也特异性参与了Ci蛋白的部分降解。Ter94/p97蛋白复合物能识别K11连接形式的泛素链，将K11泛素化的Ci选择投递至蛋白酶体，发生部分降解。

这一发现首次揭示了Ter94/p97和K11连接形式的泛素链在蛋白质部分降解过程中的重要作用，为 Gli 异常激活所导致的癌症治疗提供了潜在的药物靶点。这一研究工作得到了科技部、国家自然科学基金委以及中国科学院的经费支持。

除了癌症治疗，蛋白质降解机制的研究还对其他疾病的治疗具有重要意义。例如，一些神经退行性疾病也与蛋白质降解异常有关。因此，深入研究蛋白质降解机制，有望为人类健康带来更多福音。

总之，蛋白质降解机制的研究为癌症等疾病的治疗提供了新的思路。相信在科学家的不断努力下，人类将战胜癌症，迈向健康的生活。