來自中科院上海生科院/上海交通大學醫學院、上海交通大學醫學院瑞金醫院及哈佛醫學院等機構的研究人員證實,kri1l突變通過誘導PERK依賴性的過度自噬導致了最終的造血功能衰竭。這一研究發現發布在7月3日的《細胞研究》(Cell Research)雜志上。
中科院上海生科院/上海交通大學醫學院的潘巍峻(Weijun Pan)研究員、上海交通大學醫學院瑞金醫院的陳賽娟(Saijuan Chen)院士,及哈佛醫學院的Yi Zhou博士是這篇論文的共同通訊作者。
正常的核糖體生物合成對于細胞的生存、增殖及功能至關重要。在真核細胞中核糖核蛋白復合物——小亞基加工體(small subunit (SSU) processome)在18S rRNA成熟、小核糖體亞基組裝和隨后的核糖體生物合成中發揮著極其重要的作用。小亞基加工體是由前體rRNA(pre-rRNA)、小核仁RNAs和70多個不同的相關蛋白組成。
核糖體生物合成功能失常與包括Diamond–Blackfan貧血(DBA)、5q-綜合征(5q minus (del (5q?)) syndrome)、先天性角化不良(Dyskeratosis Congenita)和Bowen-Conradi綜合征等人類疾病有關。除攜帶了影響核糖體生物合成的遺傳突變之外,這些疾病還具有一些相同的臨床特征,被統稱為核糖體病變(ribosomopathies)。
自噬和凋亡是兩個重要的應激反應信號通路。自噬失調與許多的人類疾病,如神經退行性變、自身免疫及癌癥有關。多個上游信號傳導機制,包括mTOR信號通路、未折疊蛋白反應(UPR)、內質網應激和營養應激調控了自噬,Beclin1-VPS34復合體在自噬起始過程中發揮重要的作用。
自噬是保護造血干細胞(HSCs)免受應激損傷的一個關鍵機制。在小鼠中,條件性刪除HSCs中的自噬關鍵基因atg7會使得HSC喪失自我更新能力, HSPCs無法正常響應來自活性氧(ROS)的壓力而導致髓系異常增生。適當的自噬水平對于淋巴細胞存活及紅細胞成熟也至關重要。有研究發現,由于S6K誘導抑制了胰島素信號激活,一些核糖體病變患者的外周血細胞中自噬的水平升高。
在這篇新文章中研究人員報道稱,通過采用遺傳作圖、分子克隆等方法,及確定斑馬魚突變體cas002的特征,他們揭示出了在對造血干/祖細胞(HSPCs)的調控中核糖體功能失常與過度自噬之間的一種新聯系。cas002攜帶著一個kri1l基因隱性致死突變,kri1l負責編碼rRNA小亞基加工體的一個關鍵組件。他們證實,Kri1l是正常核糖體生物合成、HSPCs擴增及譜系分化的必要條件。通過活體成像和生物化學研究,他們發現缺失Kri1l可導致HSPCs中錯誤折疊蛋白累積,及過度的PERK激活依賴性的自噬。采用自噬抑制劑(3-MA和Baf A1)或PERK抑制劑(GSK2656157)處理,或是抑制beclin1或perk均可顯著恢復HSPC增殖及造血細胞分化。
作者們指出,這些研究結果有可能會促成一些有效的療法讓因核糖體障礙罹患貧血和骨髓衰竭的患者受益。
人類細胞中的蛋白質工廠遠比我們想象的要復雜多樣。荷蘭癌研所科學家證實,癌細胞可利用這些核糖體來增強它們的“隱形”能力,從而躲避免疫系統的追蹤。相關論文21日發表在《細胞》雜志上。這一發現改變了人們對核......
細胞衰老在胚胎發育、損傷再生、癌癥和機體衰老等生理病理過程中發揮著重要作用。同樣是“年邁”的細胞,卻有好有壞,有些在體內作亂,有些默默守護健康。如何精準識別并區分出衰老細胞群體中的“好人”和“壞人”,......
胞可抑制腫瘤轉移 科技日報北京10月8日電(記者張夢然)美國國家癌癥研究所下屬一組團隊首次在小鼠中發現了一種天然免疫機制。這道“防線”可阻止逃逸的癌細胞發展成身體其他部位的腫瘤。相關研究成果......
瑞士洛桑聯邦理工學院領導的團隊創建了一個基于AI的工具RENAISSANCE,其可結合各種類型的細胞數據,準確描述細胞代謝狀態,從而幫助人們更精準地理解細胞功能。RENAISSANCE是計算生物學的一......
瑞士洛桑聯邦理工學院領導的團隊創建了一個基于AI的工具RENAISSANCE,其可結合各種類型的細胞數據,準確描述細胞代謝狀態,從而幫助人們更精準地理解細胞功能。RENAISSANCE是計算生物學的一......
科技日報北京9月3日電 (記者張夢然)瑞士洛桑聯邦理工學院領導的團隊創建了一個基于AI的工具RENAISSANCE,其可結合各種類型的細胞數據,準確描述細胞代謝狀態,從而幫助人們更精準地理解......
祖細胞耗竭CD8+T細胞(Tpex細胞)由于其自我更新和快速增殖的獨特能力,如今已經成為了腫瘤免疫療法中的關鍵組分,而且這些細胞在擴張和分化成為功能性耗竭CD8+T細胞已經展現出了巨大希望,也能顯著增......
人體是怎么控制血糖平衡的?包括德國德累斯頓理工大學德累斯頓再生治療中心在內的一個國際團隊向破解該謎團又邁出了一步。他們在胰腺中找到了一組特殊的“第一反應”細胞,這些細胞對于觸發血糖反應至關重要。相關論......
餐擼串侃出篇《細胞》 松弛感是一個網絡熱詞,那么科研人的松弛感是怎樣的?一群由不同單位年輕PI(課題組長)等組成的科研有緣人找到了答案。他們分別是西湖大學研究員解明岐、浙江大學研究員邵佳偉、......
記者8月2日從中南大學湘雅二醫院獲悉,該醫院和中國醫學科學院北京協和醫學院皮膚病醫院的陸前進、吳海競和龍海教授科研團隊在JournalofDermatologicalScience、EuropeanJ......