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廈大長江學(xué)者JBC獲細(xì)胞機制新發(fā)現(xiàn)
閱讀：597 發(fā)布時間：2011-10-10生物通報道：來自廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)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(xué)生命科學(xué)學(xué)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(xì)胞應(yīng)激壞死機制研究方向上取得一系列突破性進(jìn)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(xì)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(xì)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(xì)胞的刺激信號，進(jìn)而調(diào)節(jié)細(xì)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(xì)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(jìn)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(rèn)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(xì)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(jìn)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(xì)胞脅迫環(huán)境中，通過靶向不同的元件，正調(diào)控，或負(fù)調(diào)控mTORC1的活性，這有助于加深科學(xué)家們對于應(yīng)激環(huán)境下mTOR介導(dǎo)的細(xì)胞機制的了解。