Forskare har upptäckt en ny uppsättning proteiner som spelar en nyckelroll i cellöverlevnad. Proteinerna, kända som E3-ligaser, hjälper till att bryta ner skadade proteiner och återvinna deras komponenter. Denna process är avgörande för att upprätthålla cellernas hälsa och funktion.

Forskargruppen, ledd av forskare vid University of California, San Francisco, fann att E3-ligaser är involverade i en mängd olika cellulära processer, inklusive DNA-reparation, proteinsyntes och celldelning. De fann också att E3-ligaser är avgörande för cellers överlevnad under stressförhållanden, såsom värme, kyla och näringsbrist.

Upptäckten av dessa nya proteiner ger ett nytt mål för läkemedelsutveckling. Läkemedel som hämmar E3-ligaser kan användas för att behandla en mängd olika sjukdomar, inklusive cancer, neurodegenerativa störningar och immunsystemstörningar.

Så fungerar E3-ligaser

E3-ligaser är enzymer som hjälper till att bryta ned proteiner genom att fästa en liten molekyl som kallas ubiquitin till dem. Ubiquitin är en signal som säger åt cellen att bryta ner proteinet.

Ubiquitineringsprocessen börjar när ett E3-ligas känner igen ett skadat protein. E3-ligaset binder sedan till proteinet och överför ubiquitin till det. När proteinet är ubiquitinated, är det sedan mål för nedbrytning av proteasomen, ett stort proteinkomplex som bryter ner proteiner till små peptider.

Vikten av E3-ligaser

E3-ligaser är viktiga för att upprätthålla cellers hälsa och funktion. De hjälper till att bryta ner skadade proteiner och återvinna deras komponenter. Denna process är väsentlig för en mängd olika cellulära processer, inklusive DNA-reparation, proteinsyntes och celldelning.

E3-ligaser är också viktiga för cellers överlevnad under stressförhållanden. När celler är under stress producerar de mer E3-ligaser. Detta hjälper till att bryta ner skadade proteiner och återvinna deras komponenter, vilket gör att cellerna kan överleva.

Upptäckten av nya E3-ligaser

Forskargruppen använde en mängd olika tekniker för att identifiera nya E3-ligaser. De screenade ett bibliotek av proteiner för de som kunde binda till ubiquitin. De använde också bioinformatik för att identifiera proteiner som hade de strukturella egenskaperna hos E3-ligaser.

Forskargruppen identifierade flera nya E3-ligaser, inklusive en som är avgörande för överlevnaden av celler under värmestress. Detta protein, som kallas Hrd1, är involverat i nedbrytningen av ett protein som krävs för celldöd.

De potentiella terapeutiska tillämpningarna av E3-ligaser

Upptäckten av dessa nya E3-ligaser ger ett nytt mål för läkemedelsutveckling. Läkemedel som hämmar E3-ligaser kan användas för att behandla en mängd olika sjukdomar, inklusive cancer, neurodegenerativa störningar och immunsystemstörningar.

Till exempel kan läkemedel som hämmar Hrd1 användas för att behandla cancerceller som är resistenta mot andra behandlingar. Dessa läkemedel kan också användas för att behandla neurodegenerativa störningar, såsom Alzheimers sjukdom, genom att förhindra ansamling av skadade proteiner i hjärnan.

Upptäckten av dessa nya E3-ligaser är ett viktigt steg framåt i vår förståelse av cellbiologi. Dessa proteiner spelar en nyckelroll i cellöverlevnad och kan bli ett nytt mål för läkemedelsutveckling.