伴侣蛋白Mortalin与神经退行性疾病的研究进展*
2011-11-22金静华罗建红
陈 梦, 金静华, 罗建红
(浙江大学医学院神经科学研究所,卫生部医学神经生物学重点实验室, 浙江 杭州 310058)
伴侣蛋白Mortalin与神经退行性疾病的研究进展*
陈 梦, 金静华△, 罗建红
(浙江大学医学院神经科学研究所,卫生部医学神经生物学重点实验室, 浙江 杭州 310058)
Mortalin; 线粒体伴侣蛋白; 神经退行性疾病
1993年,Wadhwa等[1]在小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblasts, MEF)中首次克隆出了Mortalin(mtHSP70/HSP75/Grp75/TRAP-1/PBP74),它是热休克蛋白70(heat-shock protein 70, HSP70)家族成员之一。研究表明,Mortalin参与了多种生理功能的调控,包括细胞存活、细胞增殖、压力应激、线粒体合成、细胞内转运等,并且可能在神经系统疾病中发挥作用。在此,本文就Mortalin的基本结构、生理功能以及与神经系统疾病尤其是神经退行性疾病的相关性作一个综述。
1 Mortalin的基本结构
Mortalin最先在CD1-ICR小鼠的成纤维细胞中得到克隆,被认为是HSP70家族成员之一[1]。Mortalin在鼠科中有2种异构体,分别是mot-1和 mot-2,它们仅仅相差2个氨基酸却发挥截然不同的作用[2]:在NIH 3T3细胞中过表达mot-1,引起细胞衰老;而mot-2则引起恶性转化[3]。人来源的Mortalin只由一种cDNA编码,它与小鼠mot-2蛋白相似,具有转化活性,也被称为hmot-2[3]。染色体定位分析表明,小鼠Mortalin定位于18号染色体,人Mortalin则定位于5q31.1[4]。
Mortalin由679个氨基酸组成,它的结构与其它HSP70家族成员相似,包括2个结构域:ATP酶结构域(ATPase domain)和C末端的蛋白结合结构域(protein-binding domain, PBD)。它的结构像是一把茶壶,见图1。茶壶的把手为ATP酶结构域,包括4个亚结构域,折叠成一对叶状结构,调控壶盖的开启。当ATP结合到ATP酶结构域后,使其发生构象改变,开启壶盖使底物能进入壶中的PBD并与之结合[5]。……
