未折叠蛋白反应为什么可以在细胞内充当的质量控制角色?
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发布时间：2022-04-23 01:31
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时间：2023-07-30 20:42
Unfolded Protein Response，也就是未折叠蛋白反应，是细胞对于被错误折叠/未折叠的蛋白质的一种应激反应，这个反应的后果有三种：1.暂停整个细胞的蛋白质合成以预防细胞被自身合成的错误蛋白质所侵害。2.通过分泌特定的蛋白酶来降解这些被错误折叠的蛋白质。3.通过增加Chaperone（分子伴侣）等能重置被错误折叠蛋白质的蛋白质来将细胞周围的蛋白质重置为正常的蛋白质。但是如果细胞被暴露在充满错误折叠的蛋白质的环境过久的话，细胞会开始进行自毁的行为以避免发生对于整个组织和系统的威胁。简单来说这个反应就是细胞对于蛋白质的一个质量控制系统，用来修复/销毁被错误折叠的蛋白质的。这个反应的机理会因为不同的蛋白质而不同。由于蛋白质结构异常引起的疾病比较著名的非传染性的有阿兹海默综合症。现在有一种关于阿兹海默综合症的解释是：大脑中出现的淀粉状蛋白质沉淀（amyloid filbris）导致神经元降解。这种沉淀的产生原因是因为一种叫做Amyloid-β Precursor Protein（βPP）的蛋白质，这种蛋白质的作用到目前为止并没有准确定义；但是当βPP被β-secretases和-secretases 这两种蛋白酶错误的剪切了，导致了被剪切下来的这一小段蛋白质 amyloid-β protein会在大脑中形成淀粉状沉淀，从而导致了阿兹海默综合症。朊病毒（prion）是一种很独特的致病蛋白质，到目前为止科学界对它知之甚少。
从结构上来说朊病毒不像大部分存在于我们身体中的蛋白质那样把亲水性的部分暴露在外侧：朊病毒大部分都是疏水性的，这就意味着如果朊病毒存在于人体内的话它就会形成跟阿兹海默综合症中那样的淀粉状蛋白质沉淀。人身体中存在很多和朊病毒很像的蛋白质，但是都不具有朊病毒那样的特性。朊病毒进入人体后会强迫细胞开始将人体中这种类似自己的蛋白质合成成自己的结构，从而导致患处（主要是脑部）出现淀粉状沉淀。已知的朊病毒导致的疾病有克雅氏病。
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时间：2023-07-30 20:43
应该就是内质网应激反应（endoplasmic reticulum stress,ERS）吧，ERS包括四个方面，首先是未折叠蛋白质应答反应（unfolded protein response,UPR），第二个是内质网超负荷反应（endoplasmic reticulum ouerload response,EOR），第三个是固醇调节级联反应，第四个是如在在内质网功能持续紊乱的情况下，细胞最终就会进入凋亡程序。UPR是错误折叠或者是未折叠蛋白质不能按照正常的途径从内质网中释放，造成在内质网上面的积累，引起一些分子伴侣和折叠酶的表达，促进蛋白质的正常折叠，防止其聚集。很多疾病的原因就是由于外界刺激后，细胞内的蛋白质折叠紊乱导致的。而病人的身体没能抵抗住着样的外界刺激的袭击，就是因为身体内的ERS出了问题。如果能够深入的研究其工作机制，我们可以通过介入中间某一个关键步骤，同样让病人体内能够进行UPR，达到治疗疾病的效果。也就如题主所说，有助于研究者对多种疾病的理解，并利于开发可能的治疗手段。
热心网友
时间：2023-07-30 20:43
我知道的也不是很多，但是看过一篇文章，所以大概说说。根据1994年 Cohen 在他发表的“Structural clues to prion replication”提出了”heterodimer model：这个理论对于朊病毒的复制的假设是只要朊病毒和普通的细胞内朊蛋白接触就可以把正常的朊蛋白变成朊病毒。但是这个理论需要朊病毒拥有很强的酶促能力和很大的浓度。在1996年，也就是Cohen发表他的heterodimer model的两年后Eigen发现了由于一些化学动能上的规律，朊病毒需要能够把heterodimer model中进行的反应速率提升大约10^5倍。所以说到目前为止我们对于真正的prion的自我复制知道的并不多。
