具有潜在核定位能力且对耐热性必需的蛋白质酵母 Rqc1p 的结构与功能洞见

蛋白质稳态（即 proteostasis）是调控蛋白质组在质量和数量上平衡的生物学过程，其实现方式要么是维持具有功能相关性的蛋白质，要么是降解不再需要的蛋白质。应激条件能够调节细胞蛋白质稳态，从而促进细胞保护并维持生物体的存活能力。在目前已报道的、可通过调控蛋白质稳态而在维持生物学功能方面发挥重要作用的细胞通路中，热休克反应和核糖体质量控制通路尤为重要。 在本研究中，我们表明，Rqc1p 蛋白对于酿酒酵母在热休克条件下的热适应是必需的，因为缺失 RQC1 的酵母对高温敏感。计算机模拟方法，如多序列比对、结构分析和分子动力学模拟，证实了先前的预测，即 Rqc1p 具有 bHLH 蛋白家族的特征。我们还通过亚细胞定位的计算预测验证了酿酒酵母 Rqc1p 含有核定位信号，这提示该蛋白有可能被转运至细胞核，从而拓展了其在该生物体中目前已知的生物学功能范围。此外，对经历热休克处理的酵母转录组进行分析表明，Rqc1p mRNA 水平并不会随热休克而波动，这说明在酿酒酵母遭受热胁迫时，细胞内 Rqc1p 的浓度可能已经处于最适水平，从而能够迅速且有效地启动应答。

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🏷️ 蛋白质稳态 热休克应答 核糖体质量控制 酿酒酵母 核定位信号 分子动力学模拟