迈向蛋白质蛋白酶体消化模式的定量预测

我们讨论了蛋白质蛋白酶体降解的问题。尽管蛋白酶体对细胞代谢的所有方面都至关重要，但该过程物理机制的某些细节仍未知。我们引入了一个蛋白质蛋白酶体降解的随机模型，该模型从第一性原理出发，考虑了蛋白质易位以及蛋白酶体切割中心定位的拓扑结构。针对此模型，我们开发了基于主方程的数学描述，以及用于重构蛋白质固有切割特异性和蛋白酶体易位速率（后者是蛋白酶体物种的属性）的技术，数据来源于消化模式的质谱分析。确定了这些属性后，人们可以定量预测新实验设置下的消化模式。此外，我们设计了一种具有周期性氨基酸序列的合成多肽的实验设置，这使得易位速率的测定尤为可靠。