Vai trò bí ẩn của NEDD8: Nó ảnh hưởng đến chu kỳ tế bào và điều hòa bộ xương tế bào như thế nào?

Chức năng sinh học của protein NEDD8 trong cơ thể con người đang dần được chú ý. NEDD8 là một protein giống ubiquitin (UBL) được mã hóa bởi gen NEDD8, có liên quan chặt chẽ đến sự tiến triển của chu kỳ tế bào và điều hòa bộ xương tế bào. Mặc dù thoạt nhìn có vẻ như là một vai trò nhỏ, nhưng NEDD8 đóng vai trò quan trọng trong tế bào mà không thể đánh giá thấp.

Trình tự axit amin của NEDD8 ở người giống 60% với ubiquitin và quá trình liên kết cộng hóa trị của nó với các protein cụ thể trong tế bào được gọi là NEDDylation, tương tự như quá trình ubiquitin hóa.

Quá trình kích hoạt và liên kết của NEDD8 khá khó khăn. Đầu tiên, đuôi C của NEDD8 cần được xử lý trước khi nó có thể liên kết với protein tế bào. Quá trình này cần sự hỗ trợ của NEDD8 để kích hoạt enzyme E1, bao gồm hai tiểu đơn vị. Trong quá trình này, NEDD8 được kích hoạt và chuyển đến một enzyme E2 cụ thể, sau đó tương tác với chất nền cụ thể thông qua enzyme E3.

Sau khi kích hoạt, chất nền NEDD8 chủ yếu là cullin, đây là thành phần chính của ligase ubiquitin Cullin-RING.

Theo một số nghiên cứu mới nhất, việc loại bỏ NEDD8 cũng quan trọng không kém và có nhiều loại protease có thể thực hiện nhiệm vụ này, chẳng hạn như UCHL1, UCHL3 và một số protease nhắm mục tiêu cụ thể vào NEDD8, chẳng hạn như COP9 signalosome và NEDP1. Hoạt động của các protease này rất quan trọng đối với sự cân bằng tế bào.

Vai trò của NEDD8 trong quá trình sửa chữa DNA

Vai trò của NEDD8 trong việc sửa chữa DNA cũng không thể bị bỏ qua. Sự tích tụ NEDD8 tại các vị trí tổn thương DNA là một quá trình có tính động cao. Đặc biệt, việc kích hoạt NEDD8 là cần thiết để thúc đẩy quá trình sửa chữa DNA sau khi DNA bị tổn thương do tia UV. Cụ thể, việc sửa đổi NEDD8 giúp tăng hiệu quả của con đường sửa chữa DNA, giúp giảm độ nhạy cảm của DNA một cách hiệu quả.

Trong quá trình sửa chữa DNA do NEDD8 điều chỉnh, con đường nối đầu không tương đồng (NHEJ) được sử dụng để sửa chữa các đứt gãy sợi đôi và bước đầu tiên của quá trình này phụ thuộc vào tính ổn định của dị hợp tử Ku70/Ku80.

NEDD8 trong hóa trị ung thư

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng NEDD8 cũng có thể đóng vai trò quan trọng trong sự tiến triển của tế bào ung thư. Một số gen sửa chữa DNA có thể bị tăng methyl hóa theo cách thúc đẩy ung thư. Khi quá trình hoạt hóa NEDD8 bị ức chế, khả năng sửa chữa DNA của tế bào sẽ giảm, khiến tế bào ung thư có nguy cơ tử vong cao hơn.

Trong các thử nghiệm lâm sàng từ năm 2015 đến năm 2016, thuốc MLN4924 (Pevonedistat) đã chứng minh tác dụng chống khối u đáng kể trong quá trình ức chế hoạt hóa NEDD8.

Ứng dụng trong nghiên cứu tiền lâm sàng

Nghiên cứu phát hiện ra rằng PPARγ, là một yếu tố chính trong quá trình hình thành mỡ và tích tụ lipid, được NEDD8 điều chỉnh về độ ổn định và việc ức chế NEDD8 có thể làm giảm đáng kể tình trạng béo phì do chế độ ăn nhiều chất béo. Ngoài ra, nghiên cứu còn phát hiện ra rằng NEDD8 có thể cản trở quá trình truyền NF-κB, ảnh hưởng thêm đến hoạt động của nó trong tế bào ung thư bạch cầu.

Khi những nghiên cứu này tiến triển, nhiều vai trò của NEDD8 trở nên rõ ràng hơn. Từ việc điều hòa chu kỳ tế bào đến sửa chữa DNA và điều trị ung thư, NEDD8 dường như là người bảo vệ vô hình trong tế bào. Các nghiên cứu trong tương lai sẽ tiết lộ những khía cạnh bí ẩn hơn của loại protein nhỏ này như thế nào?

Trending Knowledge

Người bảo vệ quá trình sửa chữa DNA: NEDD8 có tầm quan trọng như thế nào trong quá trình sửa chữa tổn thương?
Tổn thương DNA là hiện tượng phổ biến trong quá trình sống. DNA có thể bị tổn thương trong quá trình phân chia tế bào, kích thích của môi trường hoặc quá trình trao đổi chất hàng ngày. Ở
Kho báu tiềm năng của hóa trị ung thư: Làm thế nào để pevonedistat thay đổi số phận của các tế bào ung thư?
Trong những năm gần đây, các phương pháp điều trị ung thư đã được phát triển liên tục, trong đó hóa trị liệu truyền thống và liệu pháp mục tiêu là nổi tiếng nhất.Với những tiến bộ nhanh chóng trong c
NEDDylation là gì? Quá trình này thay đổi số phận của protein như thế nào?
Bên trong tế bào, protein đóng nhiều vai trò và việc thực hiện các vai trò này thường được điều chỉnh bởi nhiều sửa đổi khác nhau. NEDDylation là một quá trình biến đổi protein quan trọng, tương tự nh

Responses