国外微丝结合蛋白研究新发现

【字体: 时间:2006年09月12日 来源:生物通

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  生物通报道:最近Genentech公司免疫部的研究人员Niko Föger等发现为Cortactin1是肌动蛋白组装的抑制剂,与趋化因子(chemokine)介导的迁移和淋巴细胞存活有关。为cortactin在哺乳动物体内的动能提出了新的见解。文章刊登于SCIENCE。

  

生物通报道:微丝结合蛋白皮层蛋白(cortactin)是微丝核化过程的重要调控分子, 它通过激活微丝相关蛋白2/3复合物(Arp2/3 complex)促进微丝在细胞前缘区域迅速组装, 从而直接作用于细胞运动。

 

肌动蛋白纤维的组装和分配受到微丝相关蛋白2/3复合物(Arp2/3 complex)调控。在酵母和阿米巴虫的实验证明细胞内膜的传送和运动过程中,微丝结合蛋白皮层蛋白(cortactin)Arp2/3 complex的天生对手。最近Genentech公司免疫部的研究人员Niko Föger等发现为Cortactin1是肌动蛋白组装的抑制剂,与趋化因子(chemokine)介导的迁移和淋巴细胞存活有关。为cortactin在哺乳动物体内的动能提出了新的见解。文章刊登于SCIENCE

 

研究人员利用cortactin1–/–小鼠模型研究cortactin的生理学作用。这些实验组小鼠的表型与野生型小鼠没有明显区别,但是外周T细胞数量较少。研究人员发现,趋化因子介导的CD4+ cortactin1–/–淋巴细胞的迁移率与对照组相比明显下降。改变转移条件,从cortactin1–/–小鼠或者对照组小鼠提纯的CD4+T淋巴细胞被分别标记,然后注射到受体鼠体内,发现cortactin1T细胞迁往下一级淋巴器官所必需的。

 

尽管T淋巴细胞迁移需要cortactin1但是cortactin1似乎并不是形成免疫突触immunological–synapse)和激活T细胞所必需的。研究人员发现cortactin1对细胞存活发挥重要作用。体内和体外实验中,缺乏cortactin导致T细胞凋亡率显著上升。

 

趋化因子CCL19刺激后,cortactin1–/–细胞不能极化。CCL19正常情况下会导致talin在细胞前缘和尾足的聚集。而且,尽管F–actin基础水平很高,但是在cortactin1–/–细胞中CCL19不能诱导肌动蛋白的进一步聚合。这些趋化因子的缺失与基质细胞衍生因子1stromal cell-derived factor-1SDF1 )介导的Rac活化失败有关(Rac是激动蛋白组装的一种关键刺激物)。(见下页图)

 



已有研究证实酵母中肌动蛋白动力与线粒体膜电位(mitochondrial membrane potentialMMP)有关,研究人员检测cortactin1在激动蛋白聚合和降解中的作用发现,cortactin1Arp2/3 complex之间的相互作用有利于肌动蛋白聚集,并且导致MMP丢失,最终细胞死亡。这些结果可以被肌动蛋白解聚剂atrunculin部分扭转。

 

总结研究结果:cortactin1作用于淋巴细胞迁移,并且通过调节肌动蛋白活动以调节MMP和维持细胞活性,提示肌动蛋白动活动可以通过调节电压依赖性离子通道调节MMP或者通过向其递送前凋亡蛋白(pro–apoptotic proteins)导致细胞死亡。(生物通记者 子元)

 

 

 

                                肌动蛋白聚合/组装

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