研究人員首次揭示了與線粒體密切相關的線粒體蛋白的真實面貌，揭示了其故障如何在疾病進展中發揮關鍵作用的關鍵細節。
科學家已經知道二十多年來，一種名為 PTEN 誘導的推定激酶 1 (PINK1) 的蛋白質的基因突變可以引發早髮型，但起作用的機制仍然是個謎。
來自澳大利亞沃爾特和伊麗莎霍爾醫學研究所 (WEHI) 的科學家團隊使用先進的成像技術不僅確定了 PINK1 的結構，還展示了該蛋白質如何附著在細胞發電室上以及它們如何被激活。
“這是帕金森氏症研究的一個重要里程碑，”說WEHI 醫學生物學家 David Komander。
“最終看到 PINK1 並了解它如何與線粒體結合，真是令人難以置信。我們的結構揭示了許多改變 PINK1 的新方法，本質上是打開它，這將改變帕金森病患者的生活。”
PINK1蛋白是體內重要的維護工。在健康的線粒體中，蛋白質穿過外膜和內膜，然後沉入看不見的地方。
在已經分解的線粒體中，蛋白質被迫中途暫停，通過一系列釋放稱為泛素的化學信號的過程來標記發電廠以進行刪除。當突變阻止 PINK1 發揮作用時，功能失調的線粒體就不會被清除。
腦細胞特別需要能量，因此更換低效的動力裝置對於防止引發帕金森病等疾病的神經退行性疾病至關重要。
在這裡，研究小組使用冷凍電子顯微鏡和質譜等技術來研究 PINK1 和線粒體特寫，發現它們的附著是基於一種稱為 TOM-VDAC 的特定蛋白質複合物。
這項研究還處於早期階段，但如果能夠開發出修復蛋白質功能的治療方法，那麼這可能會給我們提供一種減少或減慢其進展。
“這是我們第一次看到人類 PINK1 與受損線粒體的表面對接，並且它發現了一系列引人注目的蛋白質作為對接位點，”說來自 WEHI 的生物化學家 Sylvie Callegari。
“我們還首次看到帕金森病患者中存在的突變如何影響人類 PINK1。”
帕金森病是一種複雜的疾病，無疑有許多促成因素。然而，通過識別 PINK1 等蛋白質背後的機制，研究人員更接近於了解許多原因的共同點。
該研究發表於科學。
