媒体联系人:Julie Kiefer, Julie.kiefer@hsc.freshandcurrent.com
每天的每一分钟,大发娱乐的身体都在适应每一刻的需要. 当大发娱乐大量摄入碳水化合物时, exercise, or become sick, 大发娱乐细胞内的化学反应开始了, slow down, 或者改变策略,让大发娱乐有足够的精力和力量.
这一切都发生在大发娱乐不知情的情况下, 也许可以解释为什么大发娱乐对身体如何感知和回应这些持续的需求知之甚少. 为了寻找这个问题的答案,科学家们在 大发娱乐 领导的研究为大发娱乐的细胞打开了一个全新的世界. 他们的研究发表在 Science, 揭示了一个巨大的相互作用网络,表明细胞如何实时调整以承受对大发娱乐健康的压力.
“We’re 发现大自然是如何进化到给自己的蛋白质和途径‘下药’的,”他说 Jared Rutter, Ph.D., 他是犹他大学生物化学系杰出教授,也是该研究的通讯作者. “通过跟随自然的引导,大发娱乐正在学习如何制造更好的治疗方法.”
这些发现以及使之成为可能的技术已经成为这家生物技术公司的基础 Atavistik Bio,由拉特共同创立. 该公司正在利用这一新的认识来加速代谢疾病和癌症的药物发现.
在更基本的层面上, Rutter says, 这一进展加深了大发娱乐对细胞和身体如何工作的认识.
A New Frontier
研究中描述的网络代表了细胞中一个未被充分认识的调控层,它来自一个意想不到的来源. 近20年来, 拉特的实验室一直在研究新陈代谢, 化学反应:产生能量并构建维持细胞正常运转的基本成分的化学反应. 他们的新研究发现,这些化学反应的中间产物不仅仅是被动的构建块和电池的燃料来源, 正如长期以来所认为的那样.
Instead, 这些中间产物, 以及其他代谢物, 组成一个广阔的哨兵网,监视环境,并在需要时提示细胞适应. 它们通过与蛋白质相互作用并改变它们的工作方式来做到这一点. 一顿大餐是否会使体内摄入过多的碳水化合物? Or too much fat? 就像引导火车进入新轨道的铁路开关, 这些蛋白质-代谢物的相互作用改变了代谢操作,分解了这些营养物质,稳定了过程.
该研究的第一作者凯文·希克斯博士.D., 开发了一项新技术, termed MIDAS, 这揭示了作为环境信号和细胞代谢之间的接口的调节网络的巨大作用, 叫做蛋白质代谢物相互作用组. 这种高度敏感的技术识别出了从未被发现过的相互作用. 对参与将碳水化合物转化为燃料的33种人类蛋白质的分析发现,830种蛋白质与代谢物相互作用. 考虑到细胞中有数千种蛋白质, 整个网络的规模预计会大得多.
“令人惊讶的是,大发娱乐所知甚少 这些相互作用的程度,”希克斯说. “大发娱乐正在推动大发娱乐对生物学的理解
网络的新方向.”
代谢过程变得不正常会导致疾病和疾病. 拉特和希克斯说,揭示神经网络中额外的相互作用将有助于更好地了解疾病的根本原因,并开发新的治疗方法,使事情回到正轨.
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这项研究发表在“碳水化合物代谢的蛋白质-代谢物相互作用揭示了乳酸脱氢酶的调控这是一个多机构合作项目,得到了包括美国国立卫生研究院在内的多个组织的支持, 印花布实验室诺拉·埃克尔斯·特德韦尔基金会, 以及霍华德·休斯医学研究所. 有关完整列表,请参阅出版物.