大脑中称为朊病毒的蛋白质因其参与引起疾病而闻名，但今天发表在eLife 上的一项研究表明，它们可能有助于酵母应对快速变化的环境条件。

研究结果表明，朊病毒可能是在不断变化的条件下控制细胞生长的重要表观遗传机制的一部分。进一步了解这一作用有助于我们了解涉及异常细胞生长或细胞死亡的疾病。

朊病毒是异常折叠成不同形状的蛋白质。朊病毒可以传播或传递到新细胞。众所周知，它们与两种致命的脑部疾病——克雅氏病和疯牛病有关。但是一些朊病毒可能会有所帮助。每种形状的朊病毒可能在细胞中执行不同的任务，就像瑞士军刀一样。

“虽然科学家们已经了解朊病毒几十年了，但我们还不知道是什么区分了有益的朊病毒和有害的朊病毒，”共同第一作者、化学系统生物学系博士后大卫加西亚博士说。加利福尼亚州斯坦福大学医学院，现任俄勒冈大学分子生物学研究所助理教授。

为了了解更多信息，加西亚及其同事研究了一种称为假尿苷合酶的酵母酶，它可以呈现两种不同的形状。他们发现，在其另一个自我朊病毒形式中，这种酶使酵母繁殖和生长得更快，尽管这些变化是以缩短酵母寿命为代价的。

通过计算机建模，该团队随后表明，朊病毒带来的变化在环境资源丰富时是有益的，而在资源稀缺时则是有害的。通过减少所谓的蛋白质“伴侣”，他们还表明朊病毒可以恢复到原来的酶形状。由于蛋白质伴侣本身在变化的条件下会波动，他们提出这可能是一种在需要时打开或关闭朊病毒的方法。

“我们已经确定了朊病毒的新作用，它们可以改变细胞的生长和存活，”共同第一作者、博士生埃德加坎贝尔说。斯坦福大学化学与系统生物学专业的学生。“这些发现表明朊病毒可能是细胞表观遗传控制的另一种形式。”

表观遗传变化可以在不改变 DNA 的情况下改变细胞的行为，可以传递给新一代细胞，并且可能会被环境条件打开或关闭。作者认为，更多地了解朊病毒在表观遗传控制中的作用可能对提高我们对朊病毒疾病的理解至关重要。

“当我们对基因组进行测序时，这些类型的表观遗传变化会被遗漏，但仍然会对细胞生长产生重大影响，”资深作者、斯坦福医学化学与系统生物学和发育生物学副教授 Daniel Jarosz 博士总结道。“了解更多关于朊病毒驱动的细胞表观遗传变化的后果并找到在酵母和其他生物体中寻找它们的新方法至关重要。”