蛋白质合成是细胞生成蛋白分子的过程，对生命活动和生长至关重要。然而，这一过程极为复杂，并受到严格控制。近日，由慕尼黑大学（LMU）生物学家Jürgen Lassak博士领导的跨学科研究团队发现了一种细菌调控蛋白质合成的新机制。据《Nature Communications》发布，一种名为EfpL的蛋白质能够根据细胞代谢状况灵活调整蛋白质的合成速率，甚至终止这一过程。
在蛋白质合成过程中，将氨基酸脯氨酸融入新生蛋白分子是一个特殊挑战。由于脯氨酸的结构较为刚硬，容易导致细胞中的“蛋白质工厂”——核糖体发生停滞。为了克服这一问题，生物体普遍使用一种特定因子。在细菌中，这种因子被称为EF-P，可以帮助核糖体成功整合脯氨酸。然而，研究人员发现，一些细菌还具有另一种工具——一种名为EfpL的蛋白质。与EF-P不同，EfpL会根据细胞的代谢状态发生特定的化学修饰，从而灵活调节蛋白质合成，以适应当前需求。
“EfpL为我们理解细菌如何灵活调整蛋白质合成以适应环境提供了一个独特的视角，”研究的主要作者Alina Sieber表示。“这种调控方式此前从未被发现，”Lassak补充道，“我们首次证明细胞代谢直接影响EfpL的活性。”研究还指出，许多依赖EfpL的细菌包括常见的微生物种类，如沙门氏菌、大肠杆菌，以及其他一些相关种群。
研究团队推测，EfpL对蛋白质合成的精确调控是一种有效的生存策略，帮助细菌适应多变的环境。深入研究这一机制或能为进一步探索生物调控的潜在应用提供灵感。
杂志：Nature Communications
DOI：10.1038/s41467-024-54556-9
