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廈大長江學者JBC獲細胞機制新發(fā)現(xiàn)
閱讀:564 發(fā)布時間:2011-10-10生物通報道:來自廈門大學生命科學學院的研究人員發(fā)表了題為“Phosphorylation of Raptor by p38{beta} Participates in Arsenite-induced Mammalian Target of Rapamycin Complex 1 (mTORC1) Activation”的文章,獲得了在之前研究成果基礎(chǔ)上更深入的發(fā)現(xiàn),即雷帕霉素靶蛋白mTOR活性調(diào)控中的又一新機制。這一研究成果公布在JBC雜志上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是廈門大學生命科學學院的韓家淮教授,他長期從事應(yīng)激反應(yīng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)研究,在世界上發(fā)現(xiàn)p38應(yīng)激信號通路。近年來韓家淮教授在細胞應(yīng)激壞死機制研究方向上取得一系列突破性進展,研究成果屢次發(fā)表在Cell、Nature和Science三大世界*雜志及姊妹雜志上。
細胞生長受到環(huán)境的影響,哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR) 是一種存在于哺乳動物細胞中的Ser/Thr激酶。近年來大量研究表明mTOR與人體炎癥、損傷、增生、組織修復(fù)、纖維化以及腫瘤發(fā)生發(fā)展等一系列重要的病理生理過程密切相關(guān)。深入的研究也證實mTOR可通過匯聚和整合來自于營養(yǎng)、生長因子、能量和環(huán)境脅迫對細胞的刺激信號,進而調(diào)節(jié)細胞生長。
與mTOR這一作用密切的是一種稱為絲裂原活化蛋白激酶p38(p38MAP激酶),在之前的研究中,韓家淮課題組研究人員發(fā)現(xiàn)p38β絲裂原活化蛋白激酶MAPK以及p38調(diào)節(jié)/激活蛋白激酶(PRAK)級聯(lián)反應(yīng)與細胞低能量水平狀態(tài)下的mTOR活性抑制有關(guān)。
在這篇文章中,研究人員進一步發(fā)現(xiàn)p38β激活mTOR復(fù)合物1(mTORC1)活性的過程與砷密切相關(guān),而不是以往認為的胰島素,營養(yǎng)素,茴香毒素(anisomycin),或者過氧化氫。研究人員通過對細胞施用砷,能激活p38β,并誘導(dǎo)p38β與Raptor之間發(fā)生相互作用——后者是mTORC1的一個調(diào)控元素,這將引發(fā)Raptor的磷酸化,進一步增強mTORC1的活性。
這項研究和之前的研究結(jié)果表明p38途徑能調(diào)控mTORC1途徑中的不同組成成分,而且p38β還能在不同的細胞脅迫環(huán)境中,通過靶向不同的元件,正調(diào)控,或負調(diào)控mTORC1的活性,這有助于加深科學家們對于應(yīng)激環(huán)境下mTOR介導(dǎo)的細胞機制的了解。