NIH拨款150万美元用于als相关研究

人体是由数万亿个细胞组成的。每个细胞内都有蛋白质，它们有助于维持身体组织和器官的结构、功能和调节。当细胞受到压力时，如对热量或毒素的反应，细胞内的某些蛋白质会凝结成液体状的液滴，称为冷凝物。这些液滴可以被认为是一种质量控制形式，使细胞最大限度地减少压力条件的影响。

最近，研究发现凝析物异常形成或持续存在与ALS和癌症等神经退行性疾病有关。有了美国国立卫生研究院(NIH) 150万美元的资助，生物和化学助理教授Carlos Castaneda和他的团队将利用生物物理学和细胞生物学方法研究凝析油的调节和失调。这项研究可能有助于确定ALS等疾病的病因。

为了正常工作，细胞依赖蛋白质来完成它们的工作。当一种蛋白质发生变异时，就会导致不良的医疗状况。Castaneda和他的团队正在研究的蛋白质被称为泛素-2 (UBQLN2)，它是细胞中许多蛋白质质量控制途径的一部分。UBQLN2功能不正常会导致蛋白质凝结或聚集，从而可能导致神经系统细胞死亡。这些异常的蛋白质聚集物是ALS等神经系统疾病的标记物。

UBQLN2的突变已知与ALS有关。Castaneda和他的团队，包括生物学助理教授Heidi henly，希望了解这些与als相关的突变如何以及是否会破坏细胞中含有UBQLN2凝析物的组装和分解，以及是什么调节了UBQLN2凝析物的流动性。通过了解UBQLN2凝析物背后的分子机制，该团队可以发现更多导致ALS等疾病的原因，以及治愈它们的潜在方法。

该项目还将允许该团队确定UBQLN2与蛋白质质量控制相关的其他蛋白的相互作用如何影响UBQLN2的冷凝形成和溶解。该团队最近发现泛素，一种听起来相似但不同的蛋白质，对于溶解UBQLN2凝析物很重要。具体来说，研究小组怀疑泛素帮助UBQLN2提取并将泛素化蛋白从凝析物中穿梭出来，并将它们运输到细胞的其他地方以进行分解。这可能揭示了UBQLN2从凝析物中选择性提取疾病相关的不规则或功能失调蛋白的新能力。

卡斯塔涅达的团队将通过在试管中重组提取过程，并开发实时成像方法来监控细胞中的提取过程，来验证这一假设。无论如何，这些实验可以揭示ALS和其他神经退行性疾病相关的疾病机制，同时也提供了一种治疗途径，以冷凝物中发现的特定蛋白为靶点进行降解。

卡斯塔涅达说:“我们处于这一领域的前沿，因为我们正在研究一种独特的系统，该系统的冷凝物由泛素调节，泛素是一种靶向蛋白质的标签，可用于多种途径，包括蛋白质降解、细胞周期控制和DNA修复。”“研究UBQLN2凝析油的组装和拆卸方式可能适用于电池中有多少其他凝析油系统在工作。”

这项基金的其他合作者包括Beverly Petterson神经科学主教教授和生物学教授Sandra Hewett和Tanja Mittag，圣犹大儿童研究医院的结构生物学副教授。美国国立卫生研究院是世界上最大的生物医学研究公共资助者，每年投资超过320亿美元用于改善生命、减少疾病和残疾。美国国家卫生研究院资助的研究取得了突破和新的治疗方法，帮助人们活得更长、更健康，并建立了推动发现的研究基金会。