Hitzeschockproteine schützen die Moleküle in allen menschlichen und tierischen Zellen mit Faktoren, die ihre Produktion und ihre Arbeit als Thermostate regeln . In neue Forschung in der Fachzeitschrift eLife veröffentlicht , Wissenschaftler an der NYU Langone Medical Center und anderswo Bericht für das erste Mal, dass ein Protein namens Übersetzung Elongationsfaktor EEF1A1 orchestriert den gesamten Prozess der Hitzeschockantwort . Auf diese Weise unterstützt EEF1A1 Gesamt Proteinhomöostase innerhalb der Zelle , so dass es richtig funktioniert unter verschiedenen internen und externen Stress Bedingungen . Die Forscher vermuten, dass diese Feststellung könnte eine vielversprechende , neue Medikament Ziel für neurodegenerative Erkrankungen und Krebs zu offenbaren.
Forscher sagen eine Vielzahl von altersbedingten Krankheiten zu gedeihen, abhängig davon, wie Zellen reagieren auf Hitze und anderen Arten von Stress . Hitzeschockproteine ( HSP ) Chaperon anderen Proteinen , ihnen zu helfen, richtig zu falten und die Unterstützung ihrer Funktion . Mit neurodegenerativen Erkrankungen, Nervenzellen fehlen genügend Schutz HSPs , die sie von zu isolieren Protein schädigende Stress . Ein Markenzeichen der meisten neurodegenerativen Erkrankungen ist Proteinfehlfaltung. Wenn die Hitzeschockantwort könnte auf seine volle Kapazität bei alternden Neuronen wiederhergestellt werden kann, dann könnten Proteine falsch gefaltet korrekt falten , was möglicherweise zu vermeiden oder Anhalten Progression von Krankheiten, wie Alzheimer, Parkinson oder Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) . Im Gegensatz dazu sind viele Arten von Krebszellen beruhen auf HSPs zu überleben. Weil hohe HSP aktivieren Krebszellen wachsen und sich vermehren , abbau diese Zellen von HSP konnte Tumoren zu sensibilisieren Chemotherapie und Strahlentherapien .
" Es ist ein bisschen früh, aber wir denken, dass wir schließlich niedermolekulare Aktivatoren und Inhibitoren , die die Hitzeschockantwort zwicken entwerfen könnte ", sagt Evgeny Nudler , PhD, Senior Investigator der Studie und der Julie Wilson Anderson Professor für Biochemie und Molekulare Pharmakologie an NYU Langone . " EEF1A1 steuert jeden einzelnen Schritt der Hitzeschockantwort gleichzeitig . "
Nudler , ein Howard Hughes Medical Institute Investigator , sagt neuesten Forschungsergebnisse seines Teams zeigt, dass EEF1A1 aktiviert die Transkription durch die Einstellung eine Schlüsseltranskriptionsfaktor, um Schockgene zu erhitzen. Es stabilisiert auch HSP mRNAs und hilft, diese RNAs außerhalb des Zellkerns zu transportieren und sie an Ribosomen der Zelle für die Proteinsynthese . Auf diese Weise sagt Nudler orchestriert er den gesamten Prozess der Herstellung von HSP in Reaktion auf Stress . HSPs dann auf andere Proteine binden , die Verhinderung ihrer toxischen Aggregation.
Die eEF1A Protein in zwei ähnlichen Formen 1 und 2 in verschiedenen Geweben exprimiert . Nudler und Kollegen zeigen beispielsweise , dass die Motorneuronen exprimieren Form 2 ( eEF1A2 ) , der nicht die der Hitzeschockantwort . Sie glauben , dass dies der Grund, warum diese spezialisierten Zellen nicht mounten können die Hitzeschockantwort und sind daher besonders anfällig für Stress und Krankheiten wie ALS. Die Herausforderung bei der Entwicklung von Arzneimitteln werden die Wiederherstellung der Hitzeschockantwort in Motoneuronen durch Modulation der Aktivität von eEF1A .
Nudler Labor verwendet verschiedene Menschen und der Maus -Zelllinien in diesem Werk . Maria Vera , PhD, ein ehemaliges Mitglied Nudler Labor war der Studienleiter . Weitere wichtige Studie Teilnehmer umfassen Bibhusita Pani , PhD, auch aus Nudler Labor ; Robert Singer , PhD, von Albert Einstein College of Medicine in Bronx, NY ; und Cathy Abbott , PhD, von der University of Edinburgh in Schottland.