Yung-Chen Sun, Tsung-Lun Hsieh, Chia-I Lin, Wan-Yu Shao, Yu-Hao Lin, Jie-rong Huang
Adv. Sci. 2024, 2402570

國立陽明交通大學 生化暨分子生物研究所 黃介嶸教授

人體中有一半以上的蛋白質帶有沒有結構的區段。雖然沒有結構，它們還是能夠以千奇百怪的方式來執行各種生物功能。其中一個有趣的功能就是這些區段可以進行可調控且可逆的聚集，這樣一來，蛋白質就能夠在細胞中找到適當的位置，讓那些有結構的部分來做它們該做的事，例如催化反應或結合核酸等。不過，有結構和無結構的區域並不是各自為政，它們也會相互合作。以galectin-3這個例子來說，只要少少幾個位於有結構區域中的帶正電胺基酸，或是無結構區段中的帶負電胺基酸，就可以巧妙地調控這個蛋白質的聚集行為。此外，這個蛋白質的無結構區域中，僅有的兩個帶電胺基酸(負電)還能夠當作pH感應器，根據細胞內不同的pH微環境，來調整自我聚集的程度。了解這些小細節可以幫助我們利用這些機制找到調控galectin-3的方法。例如，這個蛋白質的聚集可能會導致microglia無法清除致病的類澱粉纖維，這也是導致神經退化疾病的原因之一。掌握這些知識，我們就有可能更深入地探討治療這些疾病的新方法。