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我國(guó)學(xué)者在干細(xì)胞命運(yùn)調(diào)控機(jī)制研究中取得重要進(jìn)展
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我國(guó)學(xué)者在干細(xì)胞命運(yùn)調(diào)控機(jī)制研究中取得重要進(jìn)展 -------------------------------------------------------------------------------- 作者:谷瑞升 田艷艷 發(fā)表時(shí)間:2011-01-12 來源:生命科學(xué)部 美國(guó)CELL雜志日前發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所陳大華研究員等學(xué)者題為“Fused/Smurf復(fù)合體通過產(chǎn)生陡峭BMP響應(yīng)梯度調(diào)控果蠅生殖干細(xì)胞命運(yùn)”的論文。該研究揭示了干細(xì)胞的分化子細(xì)胞通過Fused/Smurf復(fù)合體主動(dòng)地拮抗來自微環(huán)境的BMP信號(hào),從而在干細(xì)胞和分化子細(xì)胞之間產(chǎn)生陡峭BMP響應(yīng)梯度,進(jìn)而促進(jìn)干細(xì)胞不對(duì)稱地分裂。 干細(xì)胞的自我更新和分化是通過不對(duì)稱分裂而實(shí)現(xiàn)的,微環(huán)境(niche)在其中發(fā)揮重要的調(diào)控作用。已知微環(huán)境中許多信號(hào)途徑都參與干細(xì)胞的命運(yùn)調(diào)控,但干細(xì)胞及其分化子細(xì)胞如何差異地響應(yīng)和解讀源于微環(huán)境的信號(hào)一直是干細(xì)胞生物學(xué)研究中懸而未決的基本科學(xué)問題之一。陳大華等在對(duì)果蠅生殖干細(xì)胞研究發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞的分化子細(xì)胞通過 Fused和泛素連接酶Smurf形成復(fù)合體來共同調(diào)控BMP受體蛋白Tkv的泛素化, 主動(dòng)地拮抗來自微環(huán)境的BMP信號(hào),從而在干細(xì)胞和分化子細(xì)胞之間產(chǎn)生陡峭BMP響應(yīng)梯度,進(jìn)而促進(jìn)干細(xì)胞不對(duì)稱地分裂。Tkv238位的絲氨酸的磷酸化對(duì)Tkv的泛素化和穩(wěn)定性非常重要,而且Fused對(duì)Tkv的穩(wěn)定性調(diào)控依賴該點(diǎn)的磷酸化。研究也證實(shí)了Fused在脊椎動(dòng)物如斑馬魚胚胎和人的細(xì)胞系中同樣具有拮抗BMP/TGF-b信號(hào)傳導(dǎo)的功能,從而揭示了Fused蛋白所介導(dǎo)的這一調(diào)控機(jī)制在進(jìn)化上的保守性和在脊椎動(dòng)物上普遍性。該工作發(fā)現(xiàn)了Fused蛋白的重要新功能,揭示了干細(xì)胞及其分化子細(xì)胞如何差異地響應(yīng)和解讀源于微環(huán)境信號(hào)的一個(gè)重要機(jī)制,首次表明了Hedgehog和BMP信號(hào)通路之間通過Fused存在crosstalk,對(duì)未來相關(guān)領(lǐng)域的研究也具有重大意義。該研究曾得到國(guó)家自然科學(xué)基金的持續(xù)資助。 鏈接地址:http://www.nsfc.gov.cn/Portal0/InfoModule_375/31560.htm |
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