RNAi筛选：揭开RTK信号途径近侧效应器面纱

生物通报道：一种用于分离RTK信号途径近侧效应体（Proximal effectors，生物通编者译）的RNAi筛选实验，揭开了一些新的调节者面纱，其中一些在其他途径中也发挥功能。

　　

生物通报道：一种用于分离RTK信号途径近侧效应器（Proximal effectors，生物通编者译）的RNAi筛选实验，揭开了一些新的调节者面纱，其中一些在其他途径中也发挥功能。

RTK（受体酪氨酸激酶，Receptor tyrosine kinase ）介导的ERK（细胞外信号调节激酶，extracellular signal-regulated mito-gen-activated protein kinase） 途径，在许多发育和病理事件中发挥关键作用。大量正向遗传学筛选（forward genetic screens）和哺乳动物细胞培养实验，描述了这种信号途径的关键成分。然而，传统的正向遗传筛选缺乏表型信息，因此具有情境特异性(context-specific)行为的成分经常被忽略。

霍华德休斯医学院遗传部Adam Friedman和Norbert Perrimon研制了一种独特的能够报告最近途径活性的磷酸特异性（phospho-specific）抗体，研究人员对果蝇基因组进行RNAi筛选，离出300多种途径调节者。文章刊登于11月1日Nature电子版。

RNAi技术在果蝇S2细胞中筛选出两万多个预报基因靶点，1168个基因在胰岛素引起的反应（激活ERK途径）中受到调节。分离出的56％的基因没有相关分子功能记录，23％的基因在哺乳动物疾病中出现过，还有许多基因在细胞骨架维持、神经发生和细胞增殖中发挥作用。总之负向调节RTK活性，而蛋白体（proteosome）和核糖体（ribosome）成分发挥正向调节作用。

RTK/ERK调节者可能在细胞特异行为（specific manner，生物通编者译）中发挥作用或者对特异RTK的刺激做出反应，于是研究人员进行了第二轮RNAi筛选。将多种细胞暴露于多种刺激，然后从这些细胞中筛选出362个RNAi靶点， 331个基因在所有设计的实验中都会影响RTK信号强度。许多细胞周期的效应者，转录机器复合物(transcriptional machinery和其它信号途径的组成部分都被分离出来。值得注意的是JNK 和ERK MAPK 信号途径的靶标D-jun 和D-fos，抑制最近途径活性。

为了确定哪种调节者在途径中最接近，研究人员在条件表达Ras^v12的S2细胞中筛选有效的相互作用者。发现85个基因抑制ERK活性，基因通过胰岛素，而非Ras降低ERK的活性，最接近于在Ras途径中的作用。

研究人员关注两种先前从未报道过的基因，阳性作用的（positive acting，生物通编者译）ste20样激酶dGCKIII及其抑制剂dPPM1（PPM Ser/Thr磷酸梅家族成员之一）。用RNAi敲除果蝇翅膀器官芽（imaginal wing disc）dGCKIII，导致形成翅膀的细胞成活率下降，不能形成翅膀。另外，Raf1和蛋白磷脂酶2（protein phosphatase 2）与dGCKIII 发生免疫共沉淀。dPPM1表达会使翅膀变小，抑制Rasv12诱导的粗眼表形。而且，dPPM1与ERK发生免疫共沉淀。在人类细胞系中进行的实验结果相似，提示这些信号途径成分的进化保守性。

这项研究分离出RTK/ERK信号途径中的新的近侧成分，并且这些成分中许多也在其它途径中发挥作用。

原文

Adam Friedman and Norbert Perrimon.
A functional RNAi screen for regulators of receptor tyrosine kinase and ERK signalling
Nature 444, 230-234 (9 November 2006)
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注：由于时间仓促，如有问题，欢迎您的指正
（生物通记者 子元）