研究人員表明 膠原蛋白的成熟可以調(diào)節(jié)PEDF的可用性

大阪——細(xì)胞就像微型獨(dú)立設(shè)備，可以根據(jù)內(nèi)部和外部信號不斷微調(diào)。其中一些信號由細(xì)胞外配體誘導(dǎo)，與細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，刺激信號通路，改變基因表達(dá)的特殊蛋白。

一種這樣的配體，稱為色素上皮衍生因子(PEDF)，參與許多生物學(xué)功能。PEDF可以促進(jìn)細(xì)胞存活或觸發(fā)細(xì)胞死亡，這取決于它與許多細(xì)胞受體中的哪一個結(jié)合，甚至結(jié)合時間。但直到最近，研究人員才知道PEDF本身是如何被監(jiān)管的。

在科學(xué)雜志《PNAS》上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，大阪大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組最終解釋了細(xì)胞如何確保PEDF在正確的時間被放置在正確的位置。

該研究的主要作者友川川原解釋說：“以前的研究表明，膠原蛋白結(jié)合對PEDF的功能非常重要。”“因此，我們通過檢測PEDF與膠原蛋白復(fù)合的晶體結(jié)構(gòu)，研究了膠原蛋白結(jié)合對PEDF功能的影響。”

膠原蛋白是包圍人體細(xì)胞的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中最豐富的蛋白質(zhì)之一。蛋白質(zhì)和碳水化合物的這種糾纏不僅有助于保持細(xì)胞在一起，而且使它們能夠相互交流。隨著細(xì)胞的成熟，膠原基質(zhì)會被重塑，其特點(diǎn)是膠原纖維之間的結(jié)合更緊密。

Kawahara說：“這種晶體結(jié)構(gòu)表明PEDF與I型膠原表面的一個隱藏位點(diǎn)結(jié)合，并與細(xì)胞受體分離。”

然而，研究人員還發(fā)現(xiàn)，結(jié)合位點(diǎn)的賴氨酸殘基與膠原重塑過程中膠原鏈的交聯(lián)有關(guān)。

資深作者小林幸雄說：“我們已經(jīng)證明，PEDF是與新合成的膠原蛋白結(jié)合，但隨著交聯(lián)的增加，它逐漸被取代。”“通過這種方式，膠原蛋白可以控制PEDF的時空可達(dá)性，調(diào)節(jié)其與靶細(xì)胞表面受體的相互作用?！?

PEDF具有已知的抗腫瘤和抗血管生成活性。有趣的是，研究人員發(fā)現(xiàn)，PEDF通過與新合成的富含內(nèi)皮細(xì)胞的膠原蛋白結(jié)合，選擇性地破壞正在發(fā)育的血管，然后可能與細(xì)胞受體相互作用。這種活動可能有助于在組織重塑過程中保持體內(nèi)平衡。

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