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中国科学院生物物理研究所王立堃研究员团队开发了一种新型的荧光报告系统，揭示了在多种生理和病理条件下，内质网蛋白稳态的动态变化。相关论文近日发表于《细胞报告》。
内质网是负责蛋白质折叠和运输的重要细胞器。内质网中的蛋白质折叠压力，可能导致未折叠或错误折叠的蛋白质积累，即“内质网应激”。这一情况会激活未折叠蛋白响应。然而，近年来的研究表明，未折叠蛋白响应的激活并不总是由于内质网应激引起。解码二者之间复杂的关系，对于理解细胞在生理和病理状态下的应激反应至关重要。
研究团队开发了一种荧光报告系统，将内质网应激信号传递蛋白PERK的内质网腔内结构域，与绿色荧光蛋白和趋向形成六聚体的肽段融合表达，从而实现了在活细胞中实时检测内质网腔内未折叠蛋白积累。为了证明荧光报告系统确实是由未折叠蛋白聚集引起，研究团队使用了多种技术手段，包括共定位实验和免疫共沉淀，验证了荧光报告系统与未折叠蛋白之间的直接结合。随后，研究团队进一步将荧光报告系统用于解析内质网应激与未折叠蛋白响应的关系。
研究团队介绍，这一发现为开发新的治疗策略提供了新的视野，特别是在涉及内质网应激相关的疾病，如神经退行性疾病、糖尿病和癌症等领域。研究人员计划进一步应用这一系统来探究在多种生理及生理病理条件下内质网中的蛋白质状态，尤其是在肿瘤、代谢疾病和病毒感染等背景下。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114358
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