研究發現人們對數千種人類蛋白質幾乎一無所知

2023-08-28 15:50:43 來源: 中國科學報

(資料圖片)

一個被稱為unknome的蛋白質數據庫根據人們對蛋白質的了解程度對蛋白質進行排名，結果顯示，人們對數千種人類蛋白質幾乎一無所知，而其中一些蛋白質對生存至關重要。8月8日，相關成果發表于《科學公共圖書館—生物學》。

為了創造unknome數據庫，英國劍橋大學MRC分子生物學實驗室的Sean Munro和同事從人類身上發現的大約2萬個蛋白質基因入手。他們將密切相關的、可能具有相似功能的人類基因或蛋白質組合在一起，產生了大約7500個蛋白質簇。

接下來，他們將在老鼠或果蠅等常見研究動物中發現的密切相關的蛋白質添加到這些蛋白質簇中，因為這些蛋白質可能也具有相同功能。然后，他們根據基因功能主要信息庫中的條目數量，給每個蛋白質簇打分。

一種沒有被直接研究過的人類蛋白質，如果其在另一種動物身上的等效蛋白質得到了充分研究，它的得分仍然很高。如果蛋白質在被認為更可靠的條目中出現也會得到更高的分數，比如發表在期刊上。 Munro坦言，這種評分有些武斷，但在試圖弄清人們未知的東西時，這是不可避免的。

一些蛋白質被研究得十分透徹，因此其得分遠遠超過100。例如，一種參與胚胎發育的名為音猬因子的蛋白質得分為168，而幫助阻止細胞癌變的蛋白質p53得分為126。然而，仍有超過2200種蛋白質的得分低于2、1100種低于1、超過800種為0。

理論上，這些得分低的蛋白質可能沒有被研究過，因為它們沒有任何重要的作用。為了解這些蛋白質是否重要，研究小組使用了一種名為RNA干擾的技術，降低果蠅中260種得分低于1的蛋白質的水平。在60個案例中，果蠅死亡，這表明這些特殊的蛋白質具有重要的功能。

Munro說，這對研究果蠅的團隊成員來說是一個很大的驚喜。“他們只是假設已經找到了所有可能的重要基因，事實證明并非如此。”

他說，未知蛋白質的數量正在慢慢減少，但他希望加快發現的步伐。目前的問題是，資助機構和研究人員都不愿意冒險研究未知蛋白質，因為他們擔心相關的研究工作無足輕重從而無回報。

“甚至可能有我們不知道的生物過程，但沒有人在尋找與這一過程有關的蛋白質，因為沒有人知道它們。”Munro說，這聽起來可能令人驚訝，但被稱為CRISPR的基因編輯技術是基于細菌蛋白質的，后者的功能直到2012年才被發現。

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