Studien, publicerad i tidskriften Nature Cell Biology, ger nya insikter om hur ubiquitin-proteasomvägen fungerar och kan leda till nya behandlingar för sjukdomar som orsakas av ackumulering av skadade proteiner.
"Våra resultat ger en detaljerad förståelse av hur ubiquitin-proteasomvägen fungerar", säger studiens huvudförfattare Dr. Xinzhu Wei, professor i biokemi och molekylärbiologi vid University of Texas Southwestern Medical Center. "Denna kunskap kan hjälpa oss att utveckla nya läkemedel för att rikta denna väg och behandla sjukdomar som cancer, neurodegenerativa sjukdomar och inflammation."
Ubiquitin-proteasomvägen är avgörande för att upprätthålla cellers hälsa. Det fungerar genom att märka skadade proteiner med en liten molekyl som kallas ubiquitin. De ubiquitinerade proteinerna känns sedan igen av proteasomen, ett stort proteinkomplex som bryter ner proteinerna till små peptider.
I studien visade forskarna att RNF111 och FAM100A samverkar för att samla skadade proteiner ubiquitinera. RNF111 är ett enzym som binder ubiquitin till proteiner, medan FAM100A är ett ställningsprotein som hjälper till att föra samman RNF111 och de skadade proteinerna.
Forskarna visade också att RNF111 och FAM100A är viktiga för funktionen hos ubiquitin-proteasomvägen. När något av proteinerna var utarmade kunde vägen inte bryta ner skadade proteiner, vilket ledde till ackumulering av dessa proteiner i celler.
Ansamlingen av skadade proteiner kan leda till en mängd olika sjukdomar, inklusive cancer, neurodegenerativa störningar och inflammation. Forskarna tror att inriktning på RNF111 och FAM100A kan ge ett nytt sätt att behandla dessa sjukdomar.
"Våra fynd tyder på att RNF111 och FAM100A är potentiella mål för nya läkemedel för att behandla sjukdomar som orsakas av ansamling av skadade proteiner", säger Dr Wei. "Vi utvecklar för närvarande små molekyler som hämmar dessa proteiner och testar deras effektivitet i djurmodeller av sjukdomar."
