當(dāng)細(xì)胞暴露于較高非致死性的溫度下時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)聚集體就會形成，這似乎是對壓力產(chǎn)生反應(yīng)的一種表現(xiàn)形式，但損傷蛋白的積累似乎并不會在形成過程中被破壞；近日刊登在雜志Cell上的一項(xiàng)研究論文中，來自芝加哥大學(xué)和哈佛大學(xué)的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)細(xì)胞回歸到正常溫度下時(shí)，這種蛋白聚集可以被*逆轉(zhuǎn)恢復(fù)，聚集的蛋白質(zhì)會被解開重新恢復(fù)其正常的功能，本文研究為揭示蛋白質(zhì)聚集的生物學(xué)本質(zhì)提供了新的思路。

盡管研究者們進(jìn)行了很多年的研究，但他們似乎都不能解釋為何細(xì)胞會對熱休克產(chǎn)生反應(yīng)，當(dāng)細(xì)胞暴露于壓力條件下時(shí)，某些細(xì)胞蛋白就會聚集形成名為應(yīng)激顆粒(stress granules)的大塊結(jié)構(gòu)；對突變細(xì)胞系的研究表明，特殊類型的應(yīng)激顆粒可以被細(xì)胞及其蛋白組分的重新恢復(fù)而破壞。為了深入研究熱休克對天然蛋白群體的影響，研究者Drummond及其同事利用一種新型技術(shù)設(shè)備同時(shí)追蹤了計(jì)劃1000種不同的酵母細(xì)胞成熟蛋白質(zhì)，研究小組將細(xì)胞暴露于30度（正常）至46度（嚴(yán)重?zé)嵝菘藸顟B(tài)）之間，暴露時(shí)間2-8分鐘，隨后利用質(zhì)譜法等工具測定了細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的聚集情況。

隨后研究者鑒別出了對熱休克產(chǎn)生反應(yīng)聚集的超過175種不同的蛋白質(zhì)，大約有六分之一的蛋白質(zhì)被進(jìn)行了測定，而且是之前測定的10倍；特殊的蛋白質(zhì)可以在特殊及分離的細(xì)胞位置形成應(yīng)激顆粒，然而研究小組還發(fā)現(xiàn)，在很多情況下蛋白聚集會發(fā)生，但應(yīng)激顆粒卻不會產(chǎn)生，這就表明蛋白聚集和應(yīng)激顆粒的形成具有相關(guān)性，但彼此缺失獨(dú)立的過程。

基于此前的研究基礎(chǔ)，研究者推測表示，在熱休克過程蛋白質(zhì)聚集的主要目的就是對細(xì)胞工廠重新改造，重點(diǎn)關(guān)注于壓力過程中蛋白質(zhì)的合成系統(tǒng)；在某些情況下蛋白質(zhì)可以扮演自發(fā)的溫度計(jì)和調(diào)節(jié)器，去感知溫度以及進(jìn)行自我組裝來激活或失活某些細(xì)胞功能。Edward Wallace博士指出，熱誘導(dǎo)的蛋白質(zhì)聚集或許是適應(yīng)性反應(yīng)的一個標(biāo)志，我們的研究從細(xì)胞器層面上闡明了這一點(diǎn)。

同時(shí)本文研究也提出了一些引人入勝的問題，比如蛋白質(zhì)聚集的本質(zhì)是什么？而且蛋白質(zhì)聚集如何在多種神經(jīng)變性疾病中發(fā)生的？目前研究人員正在努力研究來解釋蛋白質(zhì)聚集的生物學(xué)功能，尤其是其在細(xì)胞功能中的調(diào)節(jié)子的角色是如何扮演的，未來研究者還將通過更多研究來闡明蛋白質(zhì)聚集發(fā)生的機(jī)制，或?qū)殚_發(fā)抵御人類疾病的新型療法提供幫助。