Are Signal Peptides Hidden Regulators of Neurodegenerative Disease?

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Canonical sinyal peptidleri (SP'ler), yeni ortaya çıkan proteinleri sekretarya yoluna yönlendiren kısa N-terminal dizileridir, ancak rolleri protein hedeflemesinin çok ötesine uzanır. Sıralama ve hesaplama araçlarındaki gelişmeler, proteomlar arasında sistematik olarak tanımlanmasını sağladı, SP'leri endoplazmik retikulum (ER) hedefleme, translokasyon, katlama ve proteostaz dahil olmak üzere protein biyogenezinin kritik düzenleyicileri olarak vurguladı. Klinik olarak, SP fonksiyonunu etkileyen mutasyonlar, farklı bir insan bozukluğu grubunun altında yer alırken, SP kaynaklı parçalar tanısal biyobelirteçler ve terapötik hedefler olarak ortaya çıkmaktadır. Biyoteknolojide, SP'ler rekombinant protein üretimini arttırmak ve hücre içi teslimat için moleküler etiketler olarak hizmet etmek üzere tasarlanmıştır. Birlikte, bu gelişmeler SP'leri temel hücre biyolojisi, tıp ve biyoteknolojinin kesiştiği noktada konumlandırır. Bu inceleme öncelikle kanonik SP'lere odaklanırken, aynı zamanda işlev bozukluğu protein yanlış katlamasına, bozulmuş ER translokasyonuna, bozulmuş bozulma yollarına ve nörodejeneratif hastalıklarda hücre içi ticarete katkıda bulunan seçilmiş non-kanonik hedefleme ve topojenik dizileri de dikkate almaktadır. Hem konvansiyonel SP'leri hem de alternatif hedefleme / topojenik elementleri içeren aberasyonlar, Alzheimer hastalığı (AD), Parkinson hastalığı (PD), Huntington hastalığı (HD), prion hastalıkları ve amyotrofik lateral skleroz / frontotemporal demans (ALS / FTD) dahil olmak üzere başlıca nörodejeneratif bozuklukların bir özelliği olan patolojik protein agregasyonuna katkıda bulunur; Multipl skler (MS) potansiyel olarak anormal proteinleri aktive edebilir. Mevcut bilgileri sentezleyerek, değerlendirme, belirleyicileri hedeflemedeki değişikliklerin, hastalığa bağlı moleküler basamakların yukarı yönlü modülatörleri olarak hareket ederek kilit proteostaz yollarını nasıl etkilediğini araştırıyor. SP kaynaklı parçaların hücrelerarası iletişime katılabileceği ve ek bir düzenleyici karmaşıklık katmanı ekleyebileceği ortaya çıkan konsepti daha da tartışmaktadır.

Özgün kaynak özetini okuyun

Canonical signal peptides (SPs) are short N-terminal sequences that direct nascent proteins into the secretory pathway, but their role extends far beyond protein targeting. Advances in sequencing and computational tools have enabled their systematic identification across proteomes, highlighting SPs as critical regulators of protein biogenesis, including endoplasmic reticulum (ER) targeting, translocation, folding, and proteostasis. Clinically, mutations affecting SP function underlie a distinct group of human disorders, while SP-derived fragments are emerging as diagnostic biomarkers and therapeutic targets. In biotechnology, SPs are engineered to enhance recombinant protein production and serve as molecular tags for intracellular delivery. Together, these developments position SPs at the intersection of fundamental cell biology, medicine, and biotechnology. While this review primarily focuses on canonical SPs, it also considers selected non-canonical targeting and topogenic sequences whose dysfunction contributes to protein misfolding, impaired ER translocation, disrupted degradation pathways, and altered intracellular trafficking in neurodegenerative diseases. Aberrations involving both conventional SPs and alternative targeting/topogenic elements contribute to pathological protein aggregation, a hallmark of major neurodegenerative disorders, including Alzheimer's disease (AD), Parkinson's disease (PD), Huntington Disease (HD), prion diseases, and amyotrophic lateral sclerosis/frontotemporal dementia (ALS/FTD); in multiple sclerosis (MS) is primarily an inflammatory demyelinating disease, where abnormal protein exposure, potentially linked to misprocessed SPs, can activate immune responses. By synthesizing current knowledge, the review explores how alterations in targeting determinants influence key proteostasis pathways, acting as upstream modulators of disease-relevant molecular cascades. It further discusses the emerging concept that SP-derived fragments may participate in intercellular communication, adding an additional layer of regulatory complexity.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.