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蛋白非经典分泌过程关键步骤成果
日前,清华大学生命学院葛亮课题组在《细胞》(Cell)期刊上在线发表题为“蛋白跨膜转运调节非经典蛋白分泌”(A translocation pathway for vesicle-mediated unconventional protein secretion)的研究论文,首次报道了非经典分泌过程中的蛋白跨膜转位机制。 蛋白质的分泌是细胞间信息传递的重要方式。分泌蛋白通常具有N端信号肽序列以指导新生多肽链进入内质网(endoplasmic reticulum,ER)被加工、修饰,之后被运输到高尔基体(Golgi apparatus)经过进一步的加工,最终抵达细胞质膜并被释放到细胞外,这一过程被称为经典分泌途径。近年来的研究发现,许多分泌蛋白不具有典型的信号肽序列,其分泌不依赖于ER-Golgi途径,这类分泌途径被称为非经典分泌(unconventional protein secretion, UPS)途径。直接跨质膜转位(I型)与细胞内囊泡结构介导的分泌(III型)是最主要的两种UPS途径。III型UPS中,蛋白首先进入一个囊泡载体(例如autophagosome, endosome等),然后通过膜泡运输系统被运送到细胞外。由于这类蛋白缺少信号肽,一个需要解决的关键问题就是这类UPS蛋白是如何进入囊泡载体中的。  图1. TMED10介导的蛋白质非经典分泌途径工作模型 在这项研究中,研究人员鉴定出一个膜蛋白TMED10可能形成一个蛋白通道介导UPS蛋白进入囊泡结构。细胞实验发现,TMED10能够调控大量非经典分泌蛋白的分泌,包括炎症因子IL-1家族成员,galectin1和galectin3,以及小分子伴侣蛋白HSP5B。CLP诱导的败血性休克(Cecal Ligation and Puncture (CLP)-induced septic shock)小鼠模型中,TMED10髓系敲除的小鼠分泌更少的IL-1β, 进而导致更低的炎症反应与更高的存活率。进一步的研究发现,TMED10的C末端区域与分泌蛋白的一个motif的相互作用对蛋白的选择性转运与分泌非常重要。体外脂质体实验证明,TMED10直接介导UPS蛋白进入脂质体,并且这一过程依赖于蛋白质的去折叠。在细胞中,TMED10定位于ERGIC(ER-Golgi intermediate compartment)并且能够指导分泌蛋白进入这一膜性细胞器中。此外,研究还发现货物蛋白与TMED10的结合会诱导TMED10寡聚化形成蛋白通道从而介导蛋白的转位。基于这些实验数据与之前的研究成果(Zhang et al., 2015),作者提出如图所示的TMED10介导的蛋白质非经典分泌途径(TMED10-channeled UPS , THU)工作模型(图1)。UPS蛋白在胞质分子伴侣HSP90A的帮助下去折叠并被运送到ERGIC,结合TMED10诱导其发生寡聚化形成蛋白通道,在腔内分子伴侣HSP90B1的帮助下转位进入ERGIC,之后可能通过ERGIC形成运输小泡,直接运送到细胞质膜,或进入分泌型自噬体或分泌型自噬溶酶体/MVB,分泌型自噬体又可以直接和质膜融合或首先与溶酶体融合,最终将蛋白释放到细胞外。 生命学院研究员葛亮为本文的通讯作者,实验室张敏老师与生命学院博士生刘磊为本文共同第一作者。本研究受到基金委和科技部的经费资助。 文章链接: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.031
清华大学 2021-04-11
关于组织开展2023年度青海省级工程技术研究中心认定工作的通知
为加强和规范工程中心的建设与运行管理,充分发挥其在产业技术研究开发、科技成果转化和推进企业及行业技术进步等方面的作用,按照《青海省工程技术研究中心管理办法》(青科发高新〔2023〕62号)要求,现将2023年度青海省工程技术研究中心认定工作有关事项通知如下。
青海省科学技术厅 2023-08-11
用于生产可调控合成气的核壳钙钛矿型催化剂及应用
本发明涉及的是用于生产可调控合成气的核壳钙钛矿型催化剂及应用,其中用于生产可调控合成气的核壳钙钛矿型催化剂,其组成通式为Fe
东北石油大学 2021-04-30
产油脂微生物资源开发及微生物油脂在饲料中的应用
成果描述:该成果得到国家基础专项项目()和四川省支撑计划()资助。本项目通过建立了有效利用农业废弃物的方法,生产油脂微生物能够利用的碳源。对能利用木糖为碳源的微生物制备微生物油脂生产条件进行优化,提高产油量。建立中试规模的微生物油脂的制备体系,解决微生物油脂的来源、高生产效率和降低生产成本等问题。并完成微生物油脂的饲用效果试验。产油脂微生物能利用糖蜜等废弃物进行生产。产油脂微生物含油率高,油脂含量为54.6%,生物量为23.5g/L。所产油脂富含不包和脂肪酸,能效高。所产油脂的脂肪酸主要集中在C16和C18,碘值集中在60-100之间,皂化值集中在100-130之间。市场前景分析:油脂作为高能量物质,是动物饲料最佳的能量饲料来源。随着动物营养研究的不断深入,借鉴国外饲料研究的经验,近年来国内也掀起了对动物生长能量需求的研究。油脂是高能饲料,其能值是碳水化合物和蛋白质的2.25倍,添加油脂作为能量饲料越来越受到动物营养专家推崇。市场统计2010年能量饲料市场规模在330万吨,年销售总额为180亿元,预测2015年将增长至635万吨,每年以14%的速度增长。因此微生物油脂在饲料领域中的市场前景非常广阔。与同类成果相比的优势分析:产油脂微生物含油率高,油脂含量为54.6%,生物量为23.5g/L。所产油脂富含不包和脂肪酸,能效高。所产油脂的脂肪酸主要集中在C16和C18,碘值集中在60-100之间,皂化值集中在100-130之间。
四川大学 2021-04-11
高凝胶稳定型聚合乳清蛋白增稠剂在乳制品中的应用及产业化
乳清蛋白来源于干酪生产过程中的副产品乳清,以其为原料,经水化、热改性等工艺制备聚合乳清蛋白,应用主要为脂肪替代物、酸奶增稠剂以及微胶囊壁材。 自主研发规模聚合反应器,设备操作简单、自动循环、省时省力。 聚合乳清蛋白作为乳源性增稠剂制备中国式希腊酸奶,提高酸奶质地、黏度,使结构更加致密。生产工艺操作简单,提高产率,增加蛋白质的含量,降低其他生产用增稠剂的用量,降低成本,减少传统工艺中酸性乳清排放造成的环境污染。 1500L聚合乳清蛋白反应装置 高凝胶聚合乳清蛋白清洁标签发酵乳生产 高凝胶稳定型聚合乳清蛋白清洁标签酸乳
东北农业大学 2021-05-10
鞣花酸及与雷公藤红素协同在制备抗肺癌药物中的应用
本发明公开了鞣花酸及与雷公藤红素协同在制备抗肺癌药物中的应用,所述鞣花酸不仅发挥作用较好,并且作为一种天然多酚物质,在动物实验中几乎未产生任何副作用,血清指标和体重均属正常,在雷公藤红素与鞣花酸协同作用时,可以降低雷公藤红素的使用剂量,并且无明显副作用。
中国农业大学 2021-04-11
大枣叶提取物及其在制备防治肝损伤药物及保健食品中的应用
【发 明人】郭盛;段金廒;钱大玮;宿树兰【摘    要】本发明公开了一种大枣叶活性提取物及其在制备防治肝损伤药物或保健品中的应用。本发明首次采用大孔树脂耦合聚酰胺树脂,然后通过制备液相制备大枣叶精制提取物,较传统的分离纯化方法分离效率更高,且分离得到的活性成分含量高,生物活性强,安全性高。经实验研究表明,大枣叶提取物可显著降低CCl4、D-GalN和乙醇所致肝损伤模型小鼠血清ALT、AST活性及肝组织MDA含量,增强肝脏SOD活性,对肝损伤具有很好的防治功效。因此大枣叶及大枣叶提取物有望开发成为新一代安全有效,用于防治肝损伤的药物或保健品,同时也为大枣叶废弃资源变废为宝及枣树资源综合利用提供了途径。
南京中医药大学 2021-04-13
一种核壳中空结构MoO3@mSiO2微球的制备方法及应用
(专利号:ZL 201310397776.7) 简介:本发明公开了一种制备MoO3@mSiO2微球的方法,属于纳米材料制备技术领域。该制备方法利用十六烷基三甲基磷钼酸铵为核,采用溶胶凝胶法包覆一层SiO2,然后煅烧得到核壳中空结构的MoO3@mSiO2微球。该MoO3@mSiO2微球分散性好,粒径200~900nm,具有核壳中空结构,核是MoO3,壳是多孔SiO2。该微球对催化乙酸和丁醇合成乙酸丁酯的酯化反应具有很好的催化效果,其在反应温
安徽工业大学 2021-01-12
高活力内切-外切复合菊粉酶酶制剂及在高纯度果糖 生产中的应用
菊粉内切酶是能够使菊科植物菊芋或菊苣所含多糖(-键连接的聚果糖)在 糖链内部随机降解,产生低聚果糖的生物酶;菊粉外切酶是在聚果糖链的一端 逐个酶解,产生果糖的生物酶;菊粉内切酶和外切酶的复合酶制剂能够高效率 地水解聚果糖产生果糖。 果糖是一种高品质的甜味剂,甜度是蔗糖的 1.8 倍,是所有天然糖中甜度最 高的糖,具有口感好、血糖升糖指数低以及不宜导致龋齿等优点,可以替代蔗 糖,市场巨大。目前甜味剂大量使用蔗糖和高果糖浆。蔗糖价格较高且价格波 动较大。高果糖浆生产工艺使用淀粉水解得到葡萄糖,然后利用果糖异构酶生 产果糖。由于存在反应平衡,果糖含量只有 50%,利用色谱分离等方法把果糖 浓度提高到 70%左右,即市场上销售的高果糖浆,工艺复杂,产品纯度低。
山东大学 2021-04-13
一种猪蓝耳病基因重组猪霍乱沙门氏菌疫苗及应用
研发阶段/n一种猪蓝耳病基因重组猪霍乱沙门氏菌疫苗及应用。  成果简介:沙门氏菌是一种胞内寄生的革兰氏阴性肠道杆菌,具有侵袭性。减毒沙门氏菌为载体的基因工程疫苗具有无法比拟的优越性,口服该种基因工程疫苗可以在激发产生抗沙门氏菌免疫应答的同时诱发特异性针对外源蛋白的体液和细胞免疫。猪蓝耳病是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的一种以妊娠母猪繁殖障碍以及仔猪呼吸道疾病的高度接触传染病,可对猪场造成巨大的损失。本发明涉及一种猪蓝耳病基因重组猪霍乱沙门氏菌疫苗及应用,属于动物细菌基因工程技术领域,具
华中农业大学 2021-01-12
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