除皮膚外，消化道是最容易受到細菌和病毒等環(huán)境影響的組織。因此，形成這些身體內(nèi)部屏障的細胞也具有特殊的防御機制。由 Thorsten Hoppe 教授領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組現(xiàn)已表明，RNA 干擾(簡稱 RNAi)是一種已知的病毒防御機制，也可以防止腸道細胞中人體自身蛋白質(zhì)的過量產(chǎn)生。研究“ER 相關(guān) RNA 沉默促進 ER 質(zhì)量控制”已發(fā)表在《自然細胞生物學(xué)》雜志上。
RNAi 能夠識別、結(jié)合并最終降解來自病毒的 RNA。這可以防止病毒蛋白的產(chǎn)生。借助綠色熒光蛋白和線蟲秀麗隱桿線蟲的進一步分析, UoC 研究團隊能夠證明 RNAi 還在蛋白質(zhì)生產(chǎn)過程中干預(yù)細胞，以維持腸道細胞的蛋白質(zhì)平衡(蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài))。人體自身的蛋白質(zhì)生產(chǎn)始于細胞核中 DNA 的復(fù)制和模板分子(也稱為信使 RNA (mRNA))的創(chuàng)建。然后將 mRNA 帶到內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (ER)，在那里從模板分子中產(chǎn)生蛋白質(zhì)。與工廠一樣，制造的蛋白質(zhì)受到嚴格的質(zhì)量控制。有缺陷的蛋白質(zhì)從 ER 輸出并降解以避免細胞廢物和對細胞以及組織的生理和功能的廣泛負面影響。
'我們觀察到 RNAi 機制在蛋白質(zhì)產(chǎn)生之前就特異性地降解了 ER 的信使 RNA。這有助于保護急診室不因過多的生產(chǎn)而超載，”該研究的第一作者之一弗蘭齊斯卡奧滕斯博士說。因此，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)生產(chǎn)的新機制。
RNAi 和以前已知的 ER 質(zhì)量控制系統(tǒng)之間的相互作用似乎對整體腸道健康很重要。事實表明，這兩種機制同時失效會損害腸道的重要屏障功能。研究結(jié)果還表明 ER 功能和質(zhì)量控制之間存在聯(lián)系，這對于防止病毒感染很重要。例如，SARS-CoV 等 RNA 病毒使用 ER 進行復(fù)制。
'我們能夠通過特別過度強調(diào) ER 來顯著抑制病毒載量。蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)、RNAi 和病毒感染的相互作用可能是前瞻性研究和治療病毒性疾病的重要方法，博士候選人 Sotirios Efstathiou 說，他是 Thorsten Hoppe 團隊的成員，也是該研究的另一位第一作者。
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