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上海酶聯(lián)生物研究所
上海酶聯(lián)生物研究所
閱讀：327發(fā)布時間：2012-8-23
Hippo腫瘤抑制通路通過抑制細胞增殖和促進凋亡來調(diào)控組織的大小。這一通路的核心組分，Hpo、Salvador、Warts （Wts）、和 Mats形成一個激酶級聯(lián)效應抑制該通路的轉(zhuǎn)錄因子Yorkie蛋白的活性。Hipk激酶是一類保守的*/*蛋白激酶，通過調(diào)節(jié)多種轉(zhuǎn)錄因子來調(diào)控細胞增殖、分化和凋亡等發(fā)育過程。
加拿大Simon Fraser大學SFU的研究人員發(fā)現(xiàn)，蛋白激酶Hipk能調(diào)節(jié)Yorkie蛋白促細胞增殖的能力，這是發(fā)現(xiàn)Yorkie蛋白的正調(diào)節(jié)激酶。該文章發(fā)表在7月26日的Current Biology雜志上。
SFU分子生物學和生化教授Esther Verheyen及其學生Joanna Chen的這項研究顯示，在果蠅中降低蛋白激酶Hipk的水平，能阻斷Yorkie蛋白使細胞過度生長的能力。
蛋白激酶Hipk是一類通過磷酸化控制其他蛋白活性的酶。Yorkie （人類中為Yap）蛋白能誘導果蠅眼睛、腿和翅膀的細胞組織過度生長。在人類的腫瘤中，Yap蛋白的水平通常很高。
在果蠅實驗中，研究人員發(fā)現(xiàn)蛋白激酶Hipk也會造成細胞過度生長，這一現(xiàn)象類似于Yorkie蛋白含量過多對組織的影響。隨后，研究人員建立了基因工程果蠅模型，其器官和四肢內(nèi)的Yorkie蛋白含量高但Hipk含量低。研究發(fā)現(xiàn)hipk敲除抑制了Yorkie引發(fā)的過度生長和目標基因表達。
在這種情況下，Yorkie無法再引發(fā)細胞過度生長，說明Yorkie蛋白在果蠅不同組織（如眼睛、腿和翅膀）中的這種作用，需要Hipk蛋白激酶的存在。
研究發(fā)現(xiàn)Hipk會在Yorkie蛋白上加上磷酸基團，但Hipk不會影響Yorkie蛋白的穩(wěn)定性和其亞細胞定位。這可能就是抑制Hipk能夠阻斷Yorkie功能的原因。這是一個很常見的可逆蛋白活性調(diào)節(jié)方式，這種調(diào)節(jié)方式控制著許多基礎發(fā)育過程。
隨后研究人員對一種喪失了磷酸化能力的突變型Hipk進行了研究，這種Hipk不能使Yorkie蛋白引發(fā)細胞增殖或者調(diào)解細胞生長。
研究人員正在分析他們發(fā)現(xiàn)的這一新的細胞生長調(diào)控機制在不同物種中的保守性，這些物種中還包括小鼠，其Hipk蛋白與人類很類似。
這是發(fā)現(xiàn)對Yorkie蛋白促細胞增殖能力進行正調(diào)節(jié)的蛋白激酶，其他已知的蛋白激酶都是直接抑制或者阻斷Yorkie作用的，這項研究引發(fā)了分子生物學界的廣泛興趣。
以此類推，也許在人體中Hipk也是Yap（Yorkie在人體中的形式）過活躍引發(fā)腫瘤所必需的。那么就能夠通過抑制或降低Hipk活性，阻止Yap在人體中造成的細胞過生長，并抵御癌癥。
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