问答:威斯康星大学科学家解读细胞神秘蛋白质储备背后的逻辑

华盛顿大学新闻采访了华盛顿大学物理学和生物工程副教授 Paul Wiggins,了解了一种令人惊讶的相关行为,促使细菌储存大量必需蛋白质。

来源:华盛顿大学

就研究课题而言,找到与单细胞细菌的共同点并不总是那么容易。然而,保罗·威金斯对他的模型细菌贝利不动杆菌研究得越多,他就越发现它们的行为与我们人类之间惊人的共性。

“被看似完全违反直觉的行为困扰了这么久,却发现自己每天都在做同样的行为,这真是令人羞愧,”华盛顿大学物理学和生物工程副教授威金斯说。

威金斯实验室的科学家利用实验和建模来了解控制基因表达,特别是蛋白质丰度的全局原理。在 3 月 20 日发表在《科学进展》上的新研究中,Wiggins 的团队发现 A. baylyi 细胞积累了大量剩余的必需蛋白质,而不是采取看似更有效的方法,只制造足够生存所需的蛋白质。威金斯大学新闻采访了威金斯,了解了这种令人费解的行为的明显相关原因。

细胞说:“管它的,它几乎是免费的。让我们多做点吧。”

这项工作源于您和您的团队发现的一个谜团。告诉我们这个谜团。

Paul Wiggins:基因是蛋白质的蓝图——我们说它们“编码蛋白质”。 baylyi 有许多编码蛋白质的基因,我们知道这些蛋白质对细胞生长至关重要。但我们并不确切知道每种蛋白质的作用。 2016 年,我们试图与 Manoil 实验室合作揭示这些蛋白质的特定功能。为了做到这一点,我们破坏了每个基因,使细胞无法制造更多的蛋白质——它们之前制造的蛋白质供应现在正在减少。然后我们会在显微镜下观察细胞,以确定细胞过程何时以及如何失败。

您认为造成这种蛋白质过剩的原因是什么?

为什么这个策略对细胞有用?

欲了解更多信息,请通过 pwiggins@uw.edu 联系 Wiggins。