911制品厂麻花

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    综合新闻

    模式动物所张青课题组成果揭示细胞信号新机制

    发布时间:2014-04-21 点击次数: 作者:模式动物研究所 来源:模式动物研究所

    911制品厂麻花模式动物研究所张青课题组及德克萨斯西南医学中心的研究人员通过果蝇证实,Hedgehog (Hh)信号通过HIB/SPOP-Crn轴下调了Suppressor of Fused (Su(fu))。这一研究发现发表在2014年3月7日的《细胞研究》(Cell Research)杂志上。该论文的第一作者为911制品厂麻花刘晨,美国得克萨斯大学西南医学中心发育生物学系的蒋进(Jin Jiang)教授以及911制品厂麻花模式动物研究所的张青教授是这篇论文的共同通讯作者。

    贬丑信号通路是胚胎发育过程中各种组织生长和图式发育及成人组织稳态必不可少的一个重要的发育信号通路。其控制了从昆虫到人类各种脊椎动物及非脊椎动物众多发育过程中的细胞生长和分化,参与了多种器官包括神经管、肺脏、皮肤、骨骼轴向、四肢及胃肠系统的形成。此外,贬丑信号也在干细胞的分化和干性维持中起着重要的作用。该信号功能失常与诸如先天畸形和癌症等许多的人类疾病相关。

    目前发现的参与Hh信号转导的胞内因子包括转录因子Ci/Gli、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶Fused(Fu)、Fu抑制子Su(fu)、类运动蛋白 Costal-2 (Cos2)、蛋白激酶A (PKA)等。在果蝇中,Su(fu)是Fu激酶的一个遗传抑制因子,拮抗Fu的功能。Su(fu)和Cos2可将全长Ci (Ci155)阻留在细胞质中阻止其入核从而抑制它的转录活性;哺乳动物研究表明,SUFU既可将Gli限制在细胞质内,也可与Gli一起进入细胞核,通过特异性地与Sin3-HDAC辅阻遏复合物组件SAP18互作从而抑制Gli依赖性的启动子转录。尽管已知Su(fu)/SUFU在调控Ci/Gli活性中发挥保守作用,但目前对于它的调控机制还不是很清楚。

    在这篇文章中,研究人员证实在果蝇中Hh信号通过它的靶蛋白HIB促进了Su(fu)下调。有趣的是,研究人员发现HIB介导的Su(fu)下调依赖于其Cul3-HIB E3泛素连接酶活性,但HIB并未直接调控Su(fu)蛋白的稳定性。通过基于RNAi的候选基因筛查,研究人员确定了剪接体因子Crn是Su(fu)水平的一个调控因子。上位分析表明HIB是通过Crn下调了Su(fu)。此外,研究人员还提供了证据证实,HIB将Crn阻留在细胞核中,导致了Su(fu)水平减少。最后,他们还证实,哺乳动物HIB同源物SPOP可以代替HIB下调果蝇体内的Su(fu)水平。

    新研究证实贬丑通过它的靶蛋白贬滨叠调控了颁颈和厂耻(蹿耻)水平,由此揭示了调控贬丑信号转导的一个新型反馈机制。贬滨叠的这一双重功能有可能为微调贬丑信号活性提供了一个缓冲机制。

    该课题研究得到了国家基础重大科学研究计划项目和国家自然科学基金的资助。(模式动物研究所)

    图1 Hh信号通过HIB调节Su(fu)