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人體最特別組織:睪丸包含999種獨特蛋白質

蛋白質種類上,睪丸是人體最為獨特的組織。

一些蛋白質在睪丸中比在人體其他組織中更為活躍。

北京時間14日消息,據國外媒體報導,近日,在瑞典皇家工學院的一項研究中,睪丸被確定為人體中最為獨特的一種組織類型。研究人員詳細分析了人體各種組織中活躍的蛋白質,結果顯示,睪丸所需的一系列蛋白質是最為特別的。該研究屬於人類蛋白質表達圖譜項目(Human Protein Atlas project, HPA)的一部分,該項目被認為是非常重要的基礎研究,將非常有助於開發新的藥物。

人類去氧核糖核酸(DNA)中含有能合成約20000種蛋白質的信息,而蛋白質正是維持我們身體運轉的最小生物機械單元。在細胞中,活躍蛋白質的組合決定了細胞的功能,例如,腎臟中過濾血液的細胞與大腦中神經元的工作方式就完全不同。

「管家蛋白」

現在,科學家已經確定出在不同組織發揮不同功能的蛋白質種類,他們希望這些發現能為未來的醫藥開發提供幫助。

項目的領導者Mathias Uhlen教授說:「令我們驚奇的是,只有非常少數的蛋白質會在人體不同部位中豐富存在,而在20000個基因中,占幾乎一半的基因所表達出來的蛋白質,在人體所有的細胞和組織中都能找到。」這些蛋白質被稱為「管家蛋白」,是維持所有細胞功能所必需的。

更令人驚訝的是,人類睪丸中包含了999種獨特的蛋白質。相比之下,大腦皮層只有318種獨特蛋白質,肝臟有172種,平滑肌則為0。 Mathias Uhlen教授說:「如果你對大腦和神經系統疾病,甚至退行性疾病如阿茨海默症等感興趣,那你肯定想了解大腦中有哪些蛋白質在發揮作用。」

他推測,睪丸之所以如此獨特,是因為精子的產生是一個十分複雜的過程。在減數分裂後形成的細胞只含有正常細胞一半的DNA。當然,卵巢中也可能含有同樣多的蛋白質,但是太難測量,因為卵子形成於胎兒時期。

「所有藥品的目標蛋白質約有600種,因此,你可以通過這些蛋白質在人體中的分布,來了解不同藥物的副作用。」 Mathias Uhlen教授說道。

研究團隊利用抗體來識別不同的蛋白質。他們將32類組織——代表了人體中所有主要器官和組織——暴露在抗體中,如果有某種抗體與目標蛋白質結合,就表明該蛋白質在這類組織中得到了表達。研究團隊的目標是開發出一個「病理學圖譜」,以揭示在疾病中是哪裡出了錯,以及與哪種蛋白質有關。

Ewan Birney博士是歐洲生物信息學研究所的副所長,他認為該項目將為更快地認識DNA提供很大幫助。「在人類基因體項目中,這個圖譜將成為非常重要的基礎性資源,」他說,「它將同時促進基礎醫學和臨床醫學的發展。與基因體相比,這個項目更加接近實踐應用。」

Ewan Birney博士還認為,睪丸之所以具有更多的獨特蛋白質,是因為在產生大量精子的過程中,需要避免遺傳編碼中產生任何的錯誤。普通細胞中的突變可能最終會導致癌症,但精子的突變則可能阻止其與卵細胞的結合。

責任編輯: 白梅  來源:新浪科技 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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