Cell:Wnt信號參與調控細胞內蛋白質穩定
日期：2010-12-27 14:24:50
近日加州大學洛杉磯分校強生綜合癌癥中心的研究人員在一項研究中發現Wnt細胞信號可以引起細胞內膜隔絕一種在蛋白質降解中發揮關鍵作用的酶GSK3，通過抑制GSK3的功能從而影響細胞內大量蛋白質的穩定性。研究論文發表在12月23日的《細胞》（Cell）雜志上。
在新研究中，研究人員證實Wnt 信號可啟動GSK3從胞質隔離進入多泡體，從而與它的胞質底物分離，導致GSK3活性抑制。研究人員進而通過冷免疫球蛋白顯微鏡檢查證實 GSK3隔離導致細胞內大量的蛋白質半衰期延長。研究結果表明多泡體是Wnt信號轉導中的必需元件。
“新研究發現具有非常重要的意義，它證實了糖原合成酶激酶3 (GSK3)的功能抑制與癌癥中某些發揮關鍵作用的蛋白質的穩定相關 ，”論文的資深作者、強生癌癥中心的科學家、霍華德休斯醫學研究所研究員Edward De Robertis博士說：
“我們驚訝地發現細胞中大約20%的蛋白質降解都是由GSK3啟動的，其中大量的蛋白包括β- Catenin都與癌癥發生相關。我們還知道大約85%的結腸直腸癌和其他癌癥都是由于突變激活細胞內Wnt信號引起的。新發現將有可能推動開發出新的有潛力的癌癥治療方案。”De Robertis說：“過去我們只知道Wnt信號需要抑制GSK3，但并不清楚其具體的機制。新研究揭示Wnt信號可促使GSK3從細胞質隔離到多泡體中。”
當細胞接收到Wnt信號時，細胞啟動隔離機制抑制GSK3的功能，導致細胞蛋白質降解速度減慢，從而使這些蛋白質能夠在更長的時間內調控細胞功能，例如促進細胞增殖。研究人員認為這有可能是許多癌細胞中Wnt信號增高的重要原因。
“蛋白質降解是細胞生命活動中一個非常重要的組成部分。基因組中大約10%的基因都參與了蛋白質的降解，”De Robertis說：“我們現在知道Wnt可影響降解蛋白質的GSK3的功能，從而表明Wnt是細胞內蛋白質穩定的一個重要的調控因子。”
附：加州大學強生綜合癌癥中心簡介
加州大學強生綜合癌癥中心是美國十大癌癥研究中心之一，擁有240多名研究人員和臨床醫生參與疾病研究、預防、檢測、控制、治療和教育工作。作為美國最大的綜合癌癥中心之一，強生癌癥中心致力于推動研究并將基礎研究轉化為前沿的臨床研究。
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