生物通報(bào)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(jī)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(jī)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(shí)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(qiáng)mTORC1的活性。

這項(xiàng)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(jī)制的了解。

（生物通：萬紋）

原文摘要：

Phosphorylation of Raptor by p38{beta} Participates in Arsenite-induced Mammalian Target of Rapamycin Complex 1 （mTORC1） Activation.

Cell growth is influenced by environmental stress. Mammalian target of rapamycin （mTOR）, the central regulator of cell growth, can be positively or negatively regulated by various stresses through different mechanisms. The p38 MAP kinase pathway is essential in cellular stress responses. Activation of MK2, a downstream kinase of p38α, enhances mTOR complex 1 （mTORC1） activity by preventing TSC2 from inhibiting mTOR activation. The p38β-PRAK cascade targets Rheb to inhibit mTORC1 activity upon glucose depletion. Here we show the activation of p38β participates in activation of mTOR complex 1 （mTORC1） induced by arsenite but not insulin, nutrients, anisomycin, or H2O2. Arsenite treatment of cells activates p38β and induces interaction between p38β and Raptor, a regulatory component of mTORC1, resulting in phosphorylation of Raptor on Ser863 and Ser771. The phosphorylation of Raptor on these sites enhances mTORC1 activity, and contributes largely to arsenite-induced mTORC1 activation. Our results shown here and in previous work demonstrate that the p38 pathway can regulate different components of the mTORC1 pathway, and that p38β can target different substrates to either positively or negatively regulate mTORC1 activation when a cell encounters different environmental stresses.

作者簡介：

韓家淮教授簡介

廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授，博導(dǎo)，“長江學(xué)者”

2007年8月起:廈門大學(xué)全職特聘教授并兼任美國Scripps研究所教授。

2001年11至2007年7月:兼任廈門大學(xué)特聘教授。

1993至2007:歷任美國Scripps研究所助理教授、副教授、教授。

1990至1992:德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心博士后。

1990:獲布魯塞爾大學(xué)博士學(xué)位。

1982和1985年:獲北京大學(xué)學(xué)士和碩士學(xué)位。

曾獲比利時Jean Stas獎; 美國心臟協(xié)會成熟研究員獎; 中國國家自然科學(xué)基金杰出青年獎（B類）。

主要學(xué)術(shù)成就

　　韓家淮教授在世界上發(fā)現(xiàn)p38信號通路。細(xì)胞內(nèi)存在多條信號通路以介導(dǎo)不同的生物學(xué)反應(yīng)。p38信號通路是細(xì)胞內(nèi)zui重要的信號通路之一，它在許多生物學(xué)反應(yīng)包括細(xì)胞周期調(diào)控、細(xì)胞增殖、發(fā)育、分化、衰老、凋亡、免疫反應(yīng)及腫瘤發(fā)生中起重要作用。估計(jì)世界上約有兩千余家實(shí)驗(yàn)室涉足p38信號通路的研究，韓家淮教授領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室在該領(lǐng)域一直保持世界地位。

　　迄今已在世界主流學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文160余篇，其中8篇發(fā)表在Cell、Nature、Science上（五篇為通訊作者），10篇發(fā)表在Cell和Nature的姊妹雜志上（六篇為通訊作者）,并獲美國多項(xiàng)。截止至2007年5月，論文被他人引用15000余次，單篇zui高引用率1700余次。韓家淮教授的研究成果將會有助于我們進(jìn)一步了解傳染及免疫性疾病、心血管疾病和癌癥發(fā)生的分子機(jī)理，從而為預(yù)防治療這些人類頑疾提供一些新的思路和方法。

主要研究興趣

　　生物體內(nèi)存在著抵御外界感染與侵害，清除內(nèi)部病變的機(jī)構(gòu)--免疫系統(tǒng)。免疫的功能可分為先天性免疫和獲得性免疫，韓家淮教授的研究重點(diǎn)是在先天性免疫系統(tǒng)中細(xì)胞內(nèi)信號的傳導(dǎo)。研究方向包括：

　　1.炎癥反應(yīng)及免疫性疾病的分子機(jī)制；

　　2.應(yīng)激（如輻射、許多化學(xué)致癌物、病原體感染、炎癥因子與基因突變等）反應(yīng)與癌癥發(fā)生以及其它疾病的關(guān)系。
 

來源：生物通