2016年1月6日，國(guó)際細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域著名學(xué)術(shù)期刊《JournalofCellbiology》在線(xiàn)發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所楊崇林實(shí)驗(yàn)室以Article形式發(fā)表的最新研究論文，該論文揭示了細(xì)胞內(nèi)吞體上磷酯酰肌醇3-磷酸(PtdIns3P)的調(diào)控機(jī)制。

內(nèi)吞體是細(xì)胞攝取的外部物質(zhì)或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合所的蛋白向溶酶體遞送的中間載體。由內(nèi)吞體介導(dǎo)的向溶酶體的運(yùn)輸通路對(duì)于發(fā)育信號(hào)調(diào)控至關(guān)重要。該通路中的內(nèi)吞體主要有兩種：早期內(nèi)吞體和晚期內(nèi)吞體。早、晚期內(nèi)吞體上分別具有特征性的RabGTP酶和磷酯酰肌醇磷酸。早期內(nèi)吞體上有較高水平的PtdIns3P，它調(diào)節(jié)早期內(nèi)吞體融合、內(nèi)吞體上的受體或其它組分的循環(huán)回收。與之相反，晚期內(nèi)吞體上PtdIns3P的水平非常低，其特征性磷酯酰肌醇磷酸為PtdIns(3,5)P2。但造成早、晚期內(nèi)吞體上PtdIns3P的水平差異的調(diào)控機(jī)制卻不甚明了。

中科院遺傳發(fā)育所分子發(fā)育生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室楊崇林課題組運(yùn)用突變體篩選和基因克隆方法，在模式動(dòng)物秀麗線(xiàn)蟲(chóng)中發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)新的基因，sorf-1和sorf-2。它們的突變體表現(xiàn)為早期內(nèi)吞體異常增大，且出現(xiàn)內(nèi)吞體運(yùn)輸障礙。研究發(fā)現(xiàn)sorf-1和sorf-2突變體中內(nèi)吞體上PtdIns3P水平顯著增加，導(dǎo)致內(nèi)吞體的過(guò)度融合而使體積變大。當(dāng)阻斷早、晚期內(nèi)吞體上的小GTP酶Rab5向Rab7轉(zhuǎn)換時(shí)，sorf-1和sorf-2突變導(dǎo)致早期內(nèi)吞體上PtdIns3P不能降低，從而驅(qū)動(dòng)它們之間持續(xù)融合，形成異常巨大的內(nèi)吞體，阻斷向溶酶體方向的運(yùn)輸通路。研究表明SORF-1和SORF-2形成蛋白質(zhì)復(fù)合體，并與PI3K復(fù)合體的Beclin1亞基相互作用，抑制PI3K復(fù)合體的激酶活性，使內(nèi)吞體在轉(zhuǎn)換過(guò)程中PtdIns3P的合成受到抑制，從而使內(nèi)吞體轉(zhuǎn)換得以進(jìn)行，并使晚期內(nèi)吞體上PtdIns3P處于極低的水平。

該研究還發(fā)現(xiàn)，人類(lèi)細(xì)胞中SORF-1和SORF-2的同源蛋白WDR91和WDR81也形成復(fù)合體，并與Beclin1互作而抑制內(nèi)吞體上PtdIns3P的生成。WDR81的突變與人類(lèi)發(fā)育疾病CAMRQ2緊密相關(guān)。該疾病表現(xiàn)為小腦發(fā)育缺陷、智障，四肢行走，但病理機(jī)制未知。因此，本項(xiàng)研究表明細(xì)胞內(nèi)吞體運(yùn)輸障礙很可能是該綜合征的主要發(fā)病機(jī)制。此外，研究者預(yù)期WDR91也可能與某種待發(fā)現(xiàn)的遺傳疾病密切相關(guān)。

本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/chuzhong/406748.html

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