科學網—Hippo通路的分子調節機制有新發現

2020-11-30 科學網

 

本報訊 日前，南開大學吳世安教授課題組和陳佺教授課題組在Hippo通路的分子調節機制上取得重要進展，相關成果在線發表在《自然—細胞生物學》上。

在人類發育過程中，器官的最終大小受到遺傳與環境因素的複雜調節，保守的Hippo信號通路可以協同調節細胞生長、增殖與凋亡，在器官大小的發育調控、細胞乾性維持和組織再生等過程中發揮關鍵作用。該信號通路活性異常會導致癌症的發生，但細胞環境因素如何影響Hippo通路活性的調控機制還不清楚。

該項合作研究發現低氧可以通過泛素連接酶SIAH2來降解Hippo信號通路的關鍵分子LATS2，進而激活YAP及其下遊靶基因的表達，首次建立了低氧-SIAH2-LATS2-YAP信號轉導途徑。

課題組通過進一步研究還發現，Hippo通路效應因子YAP與低氧誘導因子HIF1α 相互作用並維持後者的穩定性與活性。因此，該項研究不僅揭示了低氧環境調節Hippo通路活性的分子機制，還對深入理解Hippo信號通路活性在決定器官大小發育和疾病發生中的作用具有重要的理論意義。同時，Hippo通路通過YAP調節低氧誘導因子HIF1α參與的重要生理病理反應，如血管生成、代謝調控和腫瘤發生等，將為相關疾病的治療提供理論依據。

該項研究得到了國家自然科學基金面上項目和重點項目的資助。（崔雪芹）

《中國科學報》 (2014-12-29 第8版 基金)

相關焦點

  • 科學家解讀Hippo信號通路研究進展
    周兆才研究組長期致力於腫瘤發生及免疫應答的分子細胞信號機制研究，近期一系列工作揭示了Hippo、TLR等信號通路在胃腸道惡性腫瘤及免疫應答中的機制與功能，發現了多個新的疾病診療標識物及藥物靶標。【4】Hippo信號通路領域重大發現！
  • 鄧詣群課題組發現Wnt信號通路新成員並揭示其調控機制
    鄧詣群課題組發現Wnt信號通路新成員並揭示其調控機制   2018年3月13日，Nature出版集團旗下經典期刊《Oncogene》在線發表了華南農業大學生命科學學院、廣東省農業生物蛋白質功能與調控重點實驗室鄧詣群教授研究組題為「C9orf140, a novel Axin1-interacting protein, mediates the negative feedback loop
  • 周大旺課題組受邀綜述Hippo信號通路下遊效應轉錄共激活因子YAP/...
    肝癌，主要有肝細胞癌（HCC）和肝內膽管癌（ICC）兩種類型，是常見且致死率高的惡性腫瘤。目前肝癌發生的病理機制尚未闡明，還缺乏有效的藥物用於肝癌的預防和治療。因此，闡明肝癌發生發展的分子機制，研發預防和治療肝癌特異性高效的藥物成為肝病研究的重點。Hippo信號轉導是一條進化上非常保守的通路，可通過調控細胞增殖、凋亡及幹細胞自我更新來控制器官組織再生與尺寸大小。
  • 靶向幹預m6A通路抑制癌細胞新策略被發現—新聞—科學網
    該成果揭示了RNA甲基化m6A閱讀器YTHDF2在細胞周期中的作用，並闡明細胞周期通過影響YTHDF2蛋白穩定性形成前饋調控迴路的分子機制，為通過靶向幹預m6A通路抑制癌細胞增殖提供新的策略。 論文共同第一作者、中國農業科學院農業基因組研究所研究員費啟立介紹，真核生物轉錄組RNA甲基化修飾m6A對基因的轉錄後水平調控起著重要的作用。
  • 研究發現Hippo通路成員MOB1調控茉莉酸及植物發育的機制
    Hippo信號通路在調控動物細胞分裂、器官大小和腫瘤發生方面起重要作用，是當前動物和醫學領域的研究熱點，但是植物中相關研究還比較少。MOB1是該通路的核心成員，在酵母、動物和植物中高度保守。中國科學院植物研究所程佑發研究組前期發現擬南芥MOB1A在生長素介導的植物生長發育過程中起重要作用(Cui et al.， 2016， PLoS Genetics)。為了進一步揭示擬南芥MOB1基因家族的作用，研究人員採用了遺傳學、生化、細胞生物學和組學等手段，發現MOB1A與MOB1B在體內相互作用，具有相似的表達模式和蛋白亞細胞定位。
  • 科學家揭示昆蟲變態發育潛在分子機制—新聞—科學網
    華南師範大學生命科學學院、昆蟲科學與技術研究所教授李勝團隊揭示昆蟲變態發育潛在分子機制，相關研究4月11日在線發表於美國《國家科學院院刊》。
  • 北大肖瑞平團隊揭示高糖抑制AMPK信號通路的分子機制
    在生物體內，細胞能通過感知營養物質，激活下遊一系列生物學反應，從而調節機體的物質與能量平衡。其中，AMPK是調節生物能量代謝的核心分子之一，也是治療代謝疾病的重要靶點。另一方面，對於抑制AMPK活性的負調節機制，我們卻知之甚少，也因此缺乏對於AMPK信號通路調控方式的全面認識。研究能量過剩如何抑制AMPK信號通路，不僅能夠幫助我們全面了解AMPK信號通路的調控，而且對於探尋肥胖、2型糖尿病等代謝疾病的分子機制和治療策略具有重要意義。
  • Oncogene:研究闡明Hippo通路關鍵轉錄因子TEAD4特異性結合DNA機制
    該研究在原子水平上闡明了Hippo信號通路下遊關鍵轉錄因子TEAD4特異性識別結合DNA的機制。助理研究員史竹兵和碩士研究生何峰是該論文共同第一作者。Hippo信號通路在生物個體發育特別是組織器官大小調控過程中具有關鍵功能，同時在腫瘤發生及免疫應答過程中發揮十分重要的作用。
  • Mol Cell|肖瑞平課題組報導高糖抑制AMPK信號通路的分子機制
    責編 | 兮AMPK是調節生物能量代謝的核心分子之一，是治療代謝疾病的重要靶點。AMPK感知細胞代謝狀況，葡萄糖、ATP等缺乏引起AMPK激活【1】，促進細胞中能量的產生，並抑制各種消耗能量的生理過程，從而維持細胞的代謝穩態。
  • 科學家發現神經退行性疾病防治新靶點—新聞—科學網
    據鬱金泰介紹，這次新發現的基因（FAM171A2），可調控血管內皮細胞前體顆粒蛋白（progranulin, PGRN）生成，影響PGRN水平，而PGRN是一種分泌型多功能糖蛋白，在人體中樞神經系統和外周均有分布，它參與了神經發育、再生，神經炎症、自噬等生命活動。如發生PGRN的功能障礙，就會導致多種神經退行性疾病發生。
  • 揭示細胞表觀信息穩定遺傳的相關分子機制—新聞—科學網
    中科院生物物理所：
  • NF-κB通路滅活機制新進展
    中國人民解放軍軍事醫學科學院張學敏研究員帶領的課題組新近研究發現一種新的蛋白質CUEDC2，在NF-κB信號通路的負性調節機制中起重要作用。
  • 皰疹病毒免疫逃逸及宿主天然免疫調節的分子機制
    STING和MAVS介導的信號通路如何被精確調控？病原體，尤其是病毒，是否操縱這種調控過程？逃逸或拮抗宿主天然免疫，是否有利於病毒自身的複製？這其中的分子機制是什麼？近期，中國科學院生物物理研究所研究員鄧紅雨課題組鑑定出一個負調節STING和MAVS介導的天然免疫反應的宿主蛋白磷酸酶PPM1G，並解析了卡波西氏肉瘤相關皰疹病毒（KSHV）利用間質蛋白ORF33挾持PPM1G，進行免疫逃逸的分子機制。皰疹病毒是一個古老的病毒家族，在進化過程中發展出多種策略，抑制宿主的天然免疫反應，以感染細胞並建立持續的潛伏感染。
  • 研究揭示皰疹病毒免疫逃逸及宿主天然免疫調節的分子機制
    STING和MAVS介導的信號通路如何被精確調控？病原體，尤其是病毒，是否操縱這種調控過程？逃逸或拮抗宿主天然免疫，是否有利於病毒自身的複製？這其中的分子機制是什麼？近期，中國科學院生物物理研究所研究員鄧紅雨課題組鑑定出一個負調節STING和MAVS介導的天然免疫反應的宿主蛋白磷酸酶PPM1G，並解析了卡波西氏肉瘤相關皰疹病毒（KSHV）利用間質蛋白ORF33挾持PPM1G，進行免疫逃逸的分子機制。
  • Cell子刊:北大肖瑞平團隊揭示高糖抑制AMPK信號通路的分子機制
    在生物體內，細胞能通過感知營養物質，激活下遊一系列生物學反應，從而調節機體的物質與能量平衡。其中，AMPK是調節生物能量代謝的核心分子之一，也是治療代謝疾病的重要靶點。AMPK能感知細胞代謝狀況——在營養和能量水平較低的狀態下，AMPK被激活，從而抑制合成代謝、促進分解代謝，在促進ATP合成的同時抑制細胞的生長，最終維持細胞內能量穩態。
  • 科學家發現核內肌動蛋白調控轉錄機制—新聞—科學網
    這個機理可能是基因調控快速響應環境刺激的分子基礎。 應激性是生命的基本特徵，響應外界刺激的基因表達調控在細胞水平決定了細胞增殖、分化、遷移和死亡，在器官和生物體水平決定了發育、免疫應答和神經可塑性，其調控異常可能會導致腫瘤。細胞及時響應外界刺激的一個策略是形成轉錄工廠，即將應答刺激的多個基因和多個RNA聚合酶拉到一起進行高效、協同的轉錄表達，但是這一過程如何發生和調控尚不清楚。
  • Nature Immunology:NF-κB通路滅活機制新進展
    中國人民解放軍軍事醫學科學院張學敏研究員帶領的課題組新近研究發現一種新的蛋白質CUEDC2，在NF-κB信號通路的負性調節機制中起重要作用。NF-κB信號通路的快速激活對機體應對微生物入侵是十分必要的，但其持續激活又能產生組織損傷、器官衰竭甚至死亡，近年更發現與癌症發生和發展密切相關。因此，闡明NF-κB信號通路的調節機制是當前免疫和腫瘤生物學領域亟待解決的重要科學問題。
  • 生物物理所揭示皰疹病毒免疫逃逸及宿主天然免疫調節的分子機制
    STING和MAVS介導的信號通路如何被精確調控？病原體，尤其是病毒，是否操縱這種調控過程？逃逸或拮抗宿主天然免疫，是否有利於病毒自身的複製？這其中的分子機制是什麼？近期，中國科學院生物物理研究所研究員鄧紅雨課題組鑑定出一個負調節STING和MAVS介導的天然免疫反應的宿主蛋白磷酸酶PPM1G，並解析了卡波西氏肉瘤相關皰疹病毒（KSHV）利用間質蛋白ORF33挾持PPM1G，進行免疫逃逸的分子機制。
  • 研究闡明PTEN信號通路分子機制
    ，並據此闡明了經典PTEN-PI3K-AKT信號通路的最新分子機制。 文章的通訊作者是上海交通大學醫學院生物化學與分子細胞生物學系課題組組長餘健秀教授。黃建副教授及助理實驗師閆潔為共同第一作者。參與課題研究的還包括上海交通大學醫學院陳國強、程金科以及美國UCSD馮根生教授等。該研究項目獲國家科技部、國家自然科學基金委和上海市科委經費支持。
  • 【學術前沿】張雷組揭示Hippo信號通路維持細胞增殖和凋亡平衡以...
    【學術前沿】張雷組揭示Hippo信號通路維持細胞增殖和凋亡平衡以控制器官大小的全新機制 2020-10-22 16:48 來源：澎湃新聞·澎湃號·政務