分子伴侶輔助的膜蛋白折疊研究

王晶淼

東北農業大學 黑龍江 哈爾濱 150030

在多肽鏈的折疊過程當中，經常會產生一些折疊異常蛋白，從而形成一些集聚體，而這些集聚體會使機體出現疾病的概率得到增加，但是分子伴侶可以使多肽鏈的正確折疊得到較為有效的控制，這樣可以最大限度的是幾具體的行程得到避免。由于這個原因，必須要對分子伴侶的作用機制進行重分的研究，對分子伴侶的輔助作用進行充分的了解。

一、分子伴侶的概念及特點

1.1 分子伴侶的定義 分子伴侶的另一個名字叫做侶伴蛋白。它的本質是一種蛋白質，它介導細胞的內分子的組裝中以及蛋白質的折疊中有著非常重要的輔助作用。在1987年相關學者便對分子伴侶的概念進行了提出，它主要是把一些核質素為分子伴侶，這些能夠將細胞核的內能和組蛋白進行充分的結合。

1.2 分子伴侶概念的特點 分子伴侶可以對其他的蛋白質的正確裝配提供幫助，但是分子伴侶自身又不會融入到蛋白質最終功能的結構當中。

首先，擁有上述功能的蛋白質都被稱為分子伴侶，但這些蛋白質都具有很大的差異性。其次，分子伴侶的中機理是非常模糊的，因此，在對分子伴侶的作用進行介紹時使用了“介導”這兩個字。分子伴侶的輔助作用可以理解為，用催化或者是非催化的方式使組裝的或者是減緩，從而傳遞組裝車相關人員所需要的空間信息，與此同時，它也可以使組裝過程中一些錯誤的副反應得到充分的抑制。最后，分子伴侶必定不會成為組裝完成結構的最終組成部分，但是它也不一定是一個分離的實體。舉個例子來說，有一些蛋白質水解酶的前序列和一些核糖核蛋白體加工的前部分，如果這些部分也具有分子伴侶的作用，那么它們也能夠被稱為分子伴侶。組裝具有非常廣闊的含義，它主要是指分子伴侶在新生肽的折疊以及新生肽逐漸成為活性蛋白等。

二、蛋白質折疊

蛋白質是以氨基酸為基本單位的，蛋白質的結構是分級別的，它的一級結構其實指的就是氨基酸序列，蛋白質中含有氨基酸殘基，它具有強大的親水性、帶正負電等特性，而氨基酸會因為殘基的相互吸引進行折疊，這一折疊作用會使蛋白質變成立體的三級結構。蛋白質從一級結構折疊道立體的三級結構的時間是非常的短暫，研究者并沒有辦法在短時間內通過氨基酸結構對蛋白質結構進行計算，他們甚至并不能夠得到較為準確的三維結構，由于這個原因，必須要對蛋白質折疊的過程進行充分的研究。結構會對功能產生非常重要的決定作用，如果只是單純的對氨基酸的組序列進行了解，其實并不能夠使相關人員對蛋白質的功能得到充分的了解，并且也無法知道蛋白質是如何充分發揮作用的，蛋白質可以對相互作用進行充分的利用，在細胞環境中所營造的特定的酸堿度以及溫度中對自己進行組裝，這一組裝的過程便是蛋白質折疊。

蛋白質折疊可以對球中的生命體的遺傳密碼進行充分的闡明，并且，蛋白質折疊的研究蛋白質特定的三維空間結構進行研究，研究這些三維空間結構的穩定性以及形成的規律，并且，再蛋白質折疊研究的不斷深入過程中，相關人員會對許多疾病產生的真正原因進行發現，這對醫護人員在對這些疾病進行治療時起著非常關鍵的作用，它可以使醫護人員能夠有針對性的對一些治療方法進行提出，并設計出一些更有效果的治療藥物。

三、分子伴侶的作用

3.1 分子伴侶具有免疫保護作用 分子伴侶可以對蛋白質折疊組裝以及轉約提供輔助作用，還可以作為一種免疫優勢抗原，它在感染性疾病中提供著非常重要的作用。它可以使人體內的體液免疫反應以及T細胞介導的細胞免疫反應得到充分的激發，并且分子伴侶還可以在因細菌或者是寄生蟲感染的疾病中起到一定的免疫保護作用。

3.2 分子伴侶就有致病作用 在細胞內部的新生肽鏈的折疊過程中，如果想要是折疊過程得到正確的進行，就必須要分子伴侶的輔助作用得到充分的發揮。如果蛋白質需要降解，還可以充分利用分子伴侶所提供的控制系統，這一控制系統我非常重要的輔助作用，它可以進行識別、滯留，并且它最大的優勢是可以把箱作用在那些折疊錯誤的蛋白質中，這樣可以使蛋白質的聚集，或者是降解的道充分的促進，使它們的正常定位得到阻礙，防止這些錯誤折疊的蛋白質，對一些細胞的正常功能進行干擾。但是這個系統也可能成為一些疾病發生的原因，當蛋白質出現一些比較細微的折疊異常的情況是，雖然對蛋白質產物的活性不會產生較大的影響，但是分子伴侶卻能夠對這些折疊異常的蛋白質產物進行識別，從而將他們滯留在內質網當中，這樣將使這些折疊異常的蛋白質產物不能夠實現正常情況下的轉運或者是分泌，這樣會進一步時阻礙這些蛋白質產物到達他們相應的生理位置，從而使蛋白質的一些正常功能有所缺失，最終造成疾病的發生。

結束語：分子伴侶在膜蛋白對折疊過程中發揮著非常重要的輔助作用，它使得蛋白質自組裝的學說得到了推翻。分子伴侶的研究成果在生物學以及醫學等領域發揮著很大的作用，分子伴侶以及新生態折疊的研究成果使得基因工程以及蛋白質工程中，活性蛋白獲得率比較低這一問題得到了根本性的解決，它成功破除了基因工程以及蛋白質工程在實際應用過程中的一大障礙。分子伴侶可以是蛋白質折疊過程中的錯誤折疊得到很大程度的意志，它可以使蛋白質折疊在正確的過程中進行，這樣可以充分避免因錯誤折疊而造成的人體病變，這研究成果對醫護人員發現一些疾病的成因有著非常重要的意義。