Forskere opdager, hvordan to proteiner hjælper med at holde celler sunde

Forskere har afsløret, hvordan to proteiner arbejder sammen for at opretholde sunde celler, hvilket baner vejen for potentielle behandlinger for sygdomme som kræft og neurodegeneration.

Proteinerne, kendt som DDX3X og DDX3Y, er en del af en gruppe proteiner kaldet DEAD-box helicaser, som spiller en afgørende rolle i forskellige cellulære processer, herunder RNA-metabolisme og genregulering. Dysregulering af disse proteiner er blevet forbundet med adskillige menneskelige sygdomme.

I en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet "Nature Communications" fokuserede forskere fra University of Texas i Austin og University of Nebraska-Lincoln på DDX3X og DDX3Y, som er meget lignende proteiner, der findes i mennesker og andre pattedyr.

Ved hjælp af en kombination af biokemiske og cellulære eksperimenter opdagede holdet, at DDX3X og DDX3Y danner et kompleks og arbejder sammen om at regulere stabiliteten og translationen af ​​specifikke messenger-RNA'er (mRNA'er), som bærer genetiske instruktioner fra DNA til ribosomerne til proteinsyntese.

"Vi fandt ud af, at DDX3X og DDX3Y binder til de samme mRNA'er og samarbejder om at kontrollere deres oversættelse," forklarede Dr. Jason W. Cary, professor ved Institut for Molekylær Biovidenskab ved University of Texas i Austin og en tilsvarende forfatter til undersøgelsen . "Dette partnerskab sikrer, at mRNA'erne bliver oversat til funktionelle proteiner på det rigtige tidspunkt og sted."

Forskerne viste yderligere, at forstyrrelse af DDX3X-DDX3Y-komplekset svækkede cellulære funktioner og førte til ophobning af fejlfoldede proteiner, som kan bidrage til cellulær stress og sygdom. De fandt især ud af, at udtømningen af ​​DDX3X og DDX3Y i humane celler resulterede i øget celledød og reduceret cellevækst.

Undersøgelsen giver ny indsigt i de molekylære mekanismer, der ligger til grund for cellulær sundhed og sygdom. Ved at forstå, hvordan DDX3X og DDX3Y regulerer genekspression, kan forskere være i stand til at udvikle terapeutiske strategier til at modulere deres aktiviteter til behandling af sygdomme karakteriseret ved dysreguleret RNA-metabolisme, såsom cancer og neurodegenerative lidelser.

"Målretning mod DDX3X-DDX3Y-komplekset kan potentielt føre til udviklingen af ​​nye terapier for sygdomme, hvor RNA-metabolismen er forstyrret," sagde Dr. Cary. "Yderligere forskning er nødvendig for at udforske det terapeutiske potentiale ved at modulere disse proteiner og deres interaktioner."