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Cell:抑癌蛋白“Merlin”作用机理揭晓

日期:2013年9月13日 15:50

  经过了10年的研究,来自霍普金斯大学的研究人员阐明了长期以来被认为与神经系统肿瘤相关的蛋白“merlin”的作用机理,通过严谨的实验过程证明了hippo基因与merlin的关系。这是一个生物医学上的重要的发现。

  Cell:抑癌蛋白“Merlin”作用机理揭晓

 Cell:抑癌蛋白“Merlin”作用机理揭晓 

                              merlin蛋白的抑癌作用机理

  日前,来自霍普金斯大学的研究人员阐明了长期以来被认为与神经系统肿瘤相关的一种蛋白质的特异功能。在这篇发表于9月《细胞》(Cell)杂志上的新研究论文中,研究人员详细描述了果蝇 Merlin 蛋白的“做媒”(matchmaking)活动。 Merlin 的人类相似物 NF2 是一种已知的肿瘤抑制蛋白,当 NF2 发生突变时会引起II型神经纤维瘤。

  尽管研究人员已知 Merlin 能够影响另一种蛋白 Hippo 的功能,但对于这一关系的细节却并不清楚。约翰霍普金斯大学医学院分子生物学和遗传学教授、霍华德休斯研究所研究员潘多加(Duojia Pan)博士说:“现在我们知道了 Merlin 和 Hippo 相互作用启动一连串事件控制许多组织生长的机制。获得这一认识具有重要的意义,因为这一连串事件发生异常不仅会影响生长和发育,它们还可以导致癌症和其他肿瘤。”

  10年前,潘多加和他的研究小组发现了 Hippo 基因,这一基因确保了果蝇身体的各个部分与它的总体大小相称。他们将它命名为 Hippo 是因为当缺失这一基因和它所编码的蛋白质时,会导致果蝇发育出异常大的器官。自那以后,他们一直在致力于了解 Hippo 和 Hippo 网络中的所有蛋白质。

  在以往的研究中,其他一些人提出 Merlin 有可能是 Hippo 网络的一个组成部分,但却并不知道 Merlin 是如何进入到这一网络中的。在这一新研究中,潘多加和他的研究小组结合遗传学、细胞生物学和生物化学方法,证实 Merlin 发挥了红娘(matchmaker)的作用,通过结合并招募 Hippo 的靶蛋白 Warts 到正确的细胞部位,帮助 Hippo 找到了它。

  Cell:抑癌蛋白“Merlin”作用机理揭晓
 

Cell:抑癌蛋白“Merlin”作用机理揭晓

                               merlin蛋白的抑癌作用机理

  没有 Merlin 在附近,无活性的 Warts 将会在细胞的水样内部四处漂浮,而 Hippo 则会等在靠近细胞外膜的地方。同样定位在细胞外膜附近的 Merlin 通过联系 Warts ,让 Warts 最终也靠近外膜安排了它们会面,随后在那里 Hippo 开启了 Warts 。人类细胞实验验证了 Merlin 与 Warts 的人类相似物具有相同的关系。

  潘多加说:“Merlin 的整体目的很简单但却非常重要:它确保了 Warts 靠近 Hippo 。没有 Merlin,Hippo 不能找到 Warts,果蝇最终会形成扩大的器官。”

  在人体中,当 Merlin 的相似物 NF2 不能正常发挥功能时,会导致肿瘤形成,尤其是那些被归类为II型神经纤维瘤的肿瘤。这些非癌性的肿瘤会给大脑和脊髓中的神经造成压力,常常导致听力、视觉或其他受神经影响的功能丧失。

  由于在果蝇和人体内 Hippo 网络中的蛋白功能相似,研究人员说他们的研究工作或有一天促成一些对于人类健康具有重要影响的新发现,不仅仅是针对II型神经纤维瘤还有其他类型的肿瘤。

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