泛素介导的蛋白质降解

蛋白质是细胞内极其重要的生物大分子。细胞的许多重要功能,包括酶和激素的功能、运动、运输、免疫反应等都是通过蛋白质来实现的。正是由于其重要性,所以长期以来蛋白质一直是生物化学研究的一个极重要的领域。人们关注蛋白质在细胞内是如何合成的,到目前为止,至少已有5个诺贝尔奖授予了这一领域的研究者。但对于相反的过程,即蛋白质在细胞内是如何降解的,很长一段时期中很少有人关注。而以色列科学家阿龙·切哈诺沃(Aaron Ciechanover)、阿夫拉姆·赫什科(Avram Hershko)和美国科学家欧文·罗斯(Irwin Rose)正是在这方面作出了突破性的贡献,发现了泛素介导的蛋白质降解机制,因而共同获得了2004年诺贝尔化学奖。一、泛素：蛋白质降解的标记者实验证明,标记被降解蛋白质的分子是一个由76个氨基酸残基组成的多肽,最早于1975年从小牛组织中分离得到。因为随后发现在所有真核生物的不同组织中都有它的存在,所以将其称之为泛素(ubiquitin,源于拉丁字ubique,意指到处存在的)。二、ATP：细胞内蛋白质降解的供能者一般而言,生物体内的合成代谢需要提供能量,而分解代谢则释放能量。所以很长一段时期内,人们普遍认为,体内蛋白质的降解是不需要提供能量的。一些蛋白水解酶发挥功能时就是这样,如胰蛋白酶在小肠内将食物中的蛋白质降解成氨基酸。类似地,在溶酶体中对从其外部进入的蛋白质的降解也不需要能量。然而,早在上世纪50年代的实验就已表明,细胞内蛋白质的降解确实需要能量。这个看似自相矛盾的现象,即细胞内蛋白质的降解需要能量而细胞外蛋白质降解不需要附加能量,长期以来使研究者感到迷惑。切哈诺沃、赫什科和罗斯于上世纪70年代后期和80年代早期使用网织红细胞的无细胞系统进行了一系列重要的研究,成功地证明细胞内蛋白质的降解需要以多步骤的反应导致泛素标记被降解的蛋白质。这个过程使细胞以高度的特异性降解不需要的蛋白质,而正是这种精确的调节需要ATP(adenosine triphosphate,腺苷三磷酸)提供能量。三、机制：死亡之吻切哈诺沃和赫什科在1977年开始使用网织红细胞抽提物进行依赖于能量的蛋白质降解研究,发现这种抽提物可以被分为两个组分。两个组分单独存在时都不具有活性,但当两者重新组合时,就启动了依赖ATP的蛋白质降解。1978年,他们报道了其中1个组分的活性成分是一种分子量约为9 000的热稳定的多肽APF-1 (active principle in fraction 1),即后来证明的泛素,并证明APF-1能与各种蛋白质以共价键结合。1980年他们和罗斯共同报道APF-1 可以多个分子同时结合于同一蛋白质,这一现象被称为多泛素化。目前已知,蛋白质的多泛素化是一种控制信号,其导致被标记蛋白质在蛋白酶体中的降解。正是多泛素化的反应对被降解的蛋白质进行了标记,所以将其戏称为“死亡之吻”(kiss of death)。因为泛素在真核生物中普遍存在,所以研究者很快明白泛素介导的蛋白质降解在真核细胞中具有普遍的意义,而且也猜测到ATP形式的能量需要可能对细胞控制降解过程的特异性具有意义。因而进一步的研究就是要鉴定使泛素结合于其靶蛋白的酶系统。在1981年到1983年之间,切哈诺沃、赫什科和罗斯在细胞中发现了3种新的酶——泛素激活酶E1、泛素结合酶E2和泛素连接酶E3,提出了“多步骤泛素标记假说”(见图1)。至今的研究表明,一个典型的哺乳动物细胞含有1个或少数几个不同的E1酶、几十个E2酶和几百个E3酶。细胞能使用泛素系统降解有缺陷或不再需要的蛋白质。实际上,细胞中多至30%新合成的蛋白质因为不能通过细胞严格的质量控制,而由泛素标记转运到蛋白酶体被降解。 步骤①：E1酶催化的依赖ATP供能的泛素(UB)活化; 步骤②：泛素分子转移到E2酶; 步骤③：E3酶识别要降解的靶蛋白(TARGET),E2酶-泛素复合物与靶蛋白结合并使泛素分子标记从E2酶转移到靶蛋白; 步骤④：E3酶释出泛素标记的蛋白质; 步骤⑤：重复步骤④,使靶蛋白与多个泛素结合,即所谓的靶蛋白的多泛素化; 步骤⑥：蛋白酶体识别多泛素化的靶蛋白,泛素分子脱落而靶蛋白进入蛋白酶体被降解为小肽。四、蛋白酶体：蛋白质降解的执行者很多蛋白酶体,如人的一个细胞含有大约30 000个蛋白酶体。蛋白酶体是呈桶型结构的多亚基蛋白酶复合体,它能将蛋白质降解成7～9个氨基酸残基组成的小肽。蛋白酶体的活性表面在桶内而与细胞的其余部分相隔离,进入活性表面的惟一关卡能识别多泛素化标记的蛋白质,在移去泛素标记的同时接纳它们进入蛋白酶体而进行降解,形成的小肽从蛋白酶体的另一端释出。蛋白酶体本身不能选择被降解的蛋白质,是E3酶的特异性决定了细胞中哪个蛋白质要被标记而送到蛋白酶体进行降解。五、泛素系统：多种细胞功能的调节者泛素介导的蛋白质降解系统涉及细胞的多种重要生理功能,参与对细胞周期、DNA复制和染色体结构等的调控。这种系统的缺陷能导致各种疾病,包括一些癌症。1.细胞周期细胞周期是指一个细胞经生长、分裂而增殖成两个细胞所经历的全过程,细胞周期的调控对生物的生存、繁殖、发育和遗传具有十分重要的意义。在细胞周期调控中,细胞周期蛋白是一个关键蛋白质。泛素连接酶E3作为“细胞分裂后期促进复合物”的主要组分,通过对细胞周期蛋白N末端进行标记使其降解,而在控制细胞周期上发挥重要的作用。该复合物在细胞有丝分裂和减数分裂期间染色体分离中也具有关键的作用。减数分裂或有丝分裂中染色体的错误分离会导致细胞染色体数的改变,而这正是怀孕后自然流产的主要原因。一个额外的21号染色体的形成则导致唐氏综合征。因为在有丝分裂中重复地进行染色体的错误分离,许多恶性肿瘤细胞也会具有数目改变了的染色体。泛素调节系统的其他酶也参与细胞周期的调节,如调节酵母细胞周期的细胞因子Cdc34实际上就是一种泛素结合酶E2。2.DNA修复DNA修复是生物为保持其复制精确性而具有的一种特殊功能。p53蛋白作为重要的转录因子,通过调节DNA修复相关基因的表达而实现对DNA修复的调控。p53蛋白在细胞内的降解也是通过特定的E3酶标记的。正常细胞中p53蛋白不断地合成,又不断地降解,在细胞中含量低。但在DNA受损后,触发了p53蛋白的磷酸化而不再与E3酶结合,使其在细胞中含量很快增加,造成细胞周期的停顿并促使对损伤DNA进行修复。但是如果DNA损伤程度太广,则不再进行修复而触发细胞程序性死亡。p53蛋白对肿瘤具有抑制作用,被称为“基因组的卫士”。但病毒可以通过特定的蛋白质活化相关的E3酶对p53蛋白进行泛素化而将其降解,其结果是病毒感染的细胞不能再对DNA损伤进行修复,也不触发细胞程序性死亡,造成DNA突变大量增加而导致癌症。3.免疫和炎症反应转录因子NF-κB可以调节细胞的许多对免疫和炎症反应重要的基因。正常情况下,细胞中的NF-κB与其抑制蛋白结合形成没有活性的复合物。但是当细胞暴露于感染的细菌或某种信号物质时,抑制蛋白的磷酸化导致其泛素化而在蛋白酶体内降解。释出的活性NF-κB被转运到细胞核,在那儿结合并激活特定基因表达而发挥其在免疫和炎症反应中的功能。4.囊性纤维化遗传病囊性纤维化是由细胞膜上称之为囊性纤维化跨膜传导调节蛋白(CFTR)的氯离子通道功能性地缺失所引起。这种缺失是由于囊性纤维化病人细胞中合成的CFTR蛋白缺失苯丙氨酸,不能进行正确的折叠而被转运,而是通过泛素介导的蛋白质降解系统降解。没有功能性氯离子通道的细胞不能通过其细胞膜转运氯离子而导致病变。泛素介导的蛋白质降解系统与细胞功能关系的了解也促使了其在药物研究上的应用。可以针对泛素介导降解系统的组分设计药物以防止特定蛋白质的降解,也可设计药物激发该系统去摧毁不想要的蛋白质。一种称为Velcade的蛋白酶体抑制物已被用于多发性骨髓瘤作为临床试验药物。科学上的每一个重大发现,都会使人类在从必然到自然的进程中迈出一大步。泛素介导的蛋白质降解系统的发现使人们有可能在分子水平上了解细胞如何控制许多非常重要的生物化学过程。我们可以期待,随着研究的不断深入,必定会有更多的细胞过程发现与这一系统密切相关。 *明镇寰教授为生物化学与分子生物学名词审定委员会委员。     

发展现代农业 推进社会主义新农村建设

中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态所、植物分子遗传国家重点实验室研究员林鸿宣领导的研究组承担的国家863计划项目在水稻产量相关功能基因研究方面又取得突破性进展,成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2,并深入阐明了该基因的生物学功能和作用机理,显示该基因在高产分子育种中具有应用前景。据介绍,经过多年的潜心研究,科研人员成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2。翔实的实验结果表明,GW2作为一个新的E3泛素连接酶可能参与降解促进细胞分裂的蛋白,从而调控水稻颖壳大小、控制粒重以及产量;当GW2的功能缺失或降低时,该基因降解可能与细胞分裂相关蛋白的能力下降,从而加快细胞分裂,增加谷粒颖壳的细胞数目,进而显著增加水稻谷粒的宽度、     

病原细菌和宿主天然免疫系统相互拮抗的机制研究

病原细菌通过阻断宿主细胞的重要生理过程来促进感染,进而引起各种疾病的发生。革兰氏阴性致病菌往往利用特殊的分泌系统（比如Ⅲ型分泌系统）向宿主细胞中注入毒力效应蛋白分子,这些效应蛋白采用非常复杂和精致的策略来阻断和控制宿主的信号转导通路,特别是那些在宿主天然免疫中具有重要功能的通路。最近刚刚提出的炎症小体（inflammasome）复合物被认为在巨噬细胞感受病原菌和拮抗感染的天然免疫反应中起着关键作用。我们实验室的研究一方面关注病原细菌是如何通过其分泌的毒力效应蛋白分子来阻断宿主的天然免疫信号转导通路的生物化学机制,另一方面我们也对巨噬细胞中的炎症小体通路是如何感受和抑制细菌感染的分子机制感兴趣。在前一个研究方向上,我们最近发现了包括来自肠致病大肠杆菌的NleE分子在内的一类细菌效应蛋白,它们具有一种全新的甲基转移酶活性,可以特异性地修饰宿主NF-κB信号通路中用于结合泛素链的TAB2/3分子。NleE通过甲基化修饰TAB2/3中鳌合锌离子的一个半胱氨酸从而导致TAB2/3失去结合泛素链的功能,并彻底阻断NF-κB介导的天然免疫炎症信号通路,这种修饰作用代表了一种全新的病原菌抑制宿主免疫防御反应的分子机制。在后一个研究方向上,我们最近鉴定了一个叫做NAIP的NOD样蛋白分子家族,实验发现和证明了NAIP是一类炎症小体的受体蛋白,可以直接识别来自病原菌的鞭毛蛋白或是病原菌Ⅲ型分泌系统的组成分子。NAIP家族分子在被这些细菌的模式分子活化后可以诱导NL-RC4炎症小体的激活,导致巨噬细胞发生炎症反应,进而在限制病原菌在宿主体内复制和感染中发挥重要作用。     

抑制肿瘤血管新生的抗bFGF肿瘤抗体的研发

碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）,足重要的诱导肿瘤血管新生调控剂,可通过激活MAPK／ERK信号转导通路,增强MMP2皋因转录活性和细胞的侵袭能力,使肿瘤细胞获得转移的特性、促进细胞分裂和刺激血管生长的作用,进而促进肿瘤血管新生,     

核膜蛋白决定果蝇生殖干细胞命运的作用机制

核膜蛋白在染色体组织、基因表达调控、信号传递等过程中起着非常重要的作用。然而，这些蛋白在体内的具体生理功能仍然不清楚。本研究发现，核膜蛋白Otefin是果蝇生殖干细胞维持所必需的。作为一个内源因子，它在调节果蝇生殖干细胞命运时，既是充分的，也是必要的。数据显示，ote通过抑制bam基因的转录来调节BMP／Dpp信号通路。通过结构分析我们发现，Ote蛋白的核膜定位对于它维持干细胞的功能是必需的。最后，我们发现Ote是通过在bam沉默子上与Med／Smad4相互作用来调节干细胞命运的。研究结果证明，核膜蛋白的特定组分通过介导信号依赖的转录抑制来控制干细胞的行为。     

2009年度中国基础研究十大新闻

1．北京正负电子对撞机重大改造工程通过国家验收 2．查明中国陆地生态系统的碳平衡状况 3．揭示A1型短指症致病机理 4.发现β-抑制因子-2复合体信号缺损可导致胰岛素耐受 5．实验证实诱导性多能干细胞具有发育全能性。     

SARS病毒复制酶蛋白nsp7-nsp8十六聚体超复合物晶体结构解析

细胞浆内的β抑制因子可选择性与G蛋白偶联受体结合，并抑制受体作用。但中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所裴钢研究小组与复旦大学上海医学院马兰研究小组发现，其还具有将信息直接传人细胞核的功能。研究人员实验观察到阿片类药物和细胞膜上δ阿片受体（G蛋白偶联受体家族的一个成员）结合后能促使β抑制因子从细胞浆快速迁移到细胞核内。并通过进一步研究，     

国家863水污染控制技术与治理工程重大专项课题高效优良菌种选育及生物处理系统中微生物种群的优化调控

本课题针对国家重污染企业环境治理的迫切需求,以菌剂的研制、生产和应用的关键技术为核心,在菌种选育、菌剂研制、菌剂生产、菌剂工程应用及在生物强化系统菌剂的监测等方面,开展了系统的研究工作,通过小试、中试、生产性试验,开发出商品化菌剂.选育出降解能力优良的高效功能菌种156株,获得4个降解酶基因簇和构建了3株重组基因工程菌株;构建降解石油烃、多环芳烃、PVA、油脂和脱色、脱氮等微生物菌剂6个和微生物助剂1个品系,并建立了生产菌库;完成菌剂放大系统的建立,并建立了示范工程应用的石油废水菌剂、脱氮菌剂和印染废水菌剂的发酵中试及300t/a液体菌剂规模化生产线,开发了适用于石油和印染废水为主的多个品系菌剂及其高密度发酵工艺,选择了廉价的工业培养基,优化了工艺参数,将罐发酵时间从50小时缩短至16～20小时,有效活菌数达1011个/mL以上.     

海藻寡糖的生物制造关键技术与应用

我国海藻资源十分丰富,但其利用主要集中于食用、饲料和海藻胶生产等少数几个方面,海藻资源的高值化利用途径有待进一步开发.海藻多糖是海藻的重要组成成分,其聚合度高、粘度大、溶解性差,很难被机体吸收利用;同时海藻多糖是细胞壁主要成分,利用常规机械手段很难破壁,阻碍了海藻天然活性成分的释放.项目通过生物酶法降解海藻多糖,获得聚...     

低氧适应相关基因及其研究策略的思考

低氧适应基因是指一类低氧诱导表达并参与低氧适应反应的基因群.目前已发现低氧适应基因30余个,其主要通过对机体红细胞生成、血管生长和舒缩、糖代谢和应激反应等生理功能的调节,提高机体的氧摄取和氧利用能力.HIF-1作为重要转录因子在这类基因的表达调控方面具有关键作用.系统认识低氧适应基因及其生物学功能,对于探索低氧损伤防护和促进低氧适应的医学策略和相关医药措施具有重要的科学意义.现阶段我国开展低氧适应相关基因的研究策略应考虑(1)重视生物性低氧适应相关基因的研究;(2)重点开展生理性低氧适应相关基因的研究;(3)以低氧应激为导向进行低氧适应相关基因的研究;(4)注重低氧适应相关基因多态性的研究;(5)应用现代生物技术研究低氧适应相关基因.     

当归多糖铁复合物治疗铁代谢障碍性贫血的研究

铁代谢障碍性贫血是临床最为常见的贫血疾病,补铁剂是临床治疗的首选药物,但目前使用的传统补铁剂效果不太理想.本项目将中医药补血理论与现代医药分析研究技术相结合,以当归补血活血的有效成分当归多糖与高价铁为原料,合成新型补铁剂--当归多糖铗复合物(APIC).研究表明,APIC对缺铁性贫血(IDA)大鼠和溶血性贫血小鼠有显著的治疗作用,口服安全性高,具有工艺简单、性质稳定、生物利用度高的特点.特别值得关注的是,APIC具有双重补血机制,一方面其配体当归多糖(ASP)可直接刺激红细胞生成来缓解贫血症状,并通过刺激内源性EPO的生成,下调肝细胞内转录调控因子C/EBPα的表达及其与hepcidin DNA的结合活性,抑制hepcidin的表达,从而提高铁的吸收和利用;另一方面,APIC中的铁核又能及时补充机体所需的铁,从而发挥补血和补铁的双重功效.该项目为防治铁代谢障碍性疾病提供新型药物以及理论和实验基础,同时也为发现多糖新的药理作用和作用机理做出贡献.     

纳豆菌活性饲料添加剂的营养功能成份分析及断奶仔猪饲喂效果研究

以廉价的豆粕为原料，通过纳豆菌发酵制备了含有纳豆菌和多种活性成分的饲料添加剂。本文分析了该活性饲料添加剂的主要营养功能成份，并进行了断奶仔猪饲喂效果试验。结果表明，纳豆菌发酵豆粕得到的生物饲料添加剂具有特有的香味，纳豆菌活菌数量在1×10^8cfu／g以上，VB2含量此发酵前增加9倍、抑菌物质2，6-吡啶二羧酸比发酵前增加10倍，并且易于消化吸收的活性肽也显著增加；该生物饲料添加剂以2公斤／吨添加于断奶仔猪饲料中，能够显著提高仔猪增重，降低料重比。     

内源性钠-钾泵激动剂调节痛觉信息传递

神经元通过钠．钾泵（Na＋,K＋-AT．Pase）在细胞浆中富集钾离子并排出细胞内的钠离子,从而维持细胞膜内外的钠和钾离子浓度梯度,调控细胞膜电位和兴奋性,该过程对调节神经元功能起到十分重要的作用。但是,人们一直不清楚除了ATP、钠和钾离子对钠．钾泵的驱动作用以及一些神经递质、激素通过它们的受体间接地调节钠一钾泵活性以外,身体内是否存在可以直接激动钠一钾泵的物质,并对神经系统功能进行调节。我们的研究发现传导痛觉的背根节神经元高表达滤泡素抑制素样蛋白1（follistatin．1ike 1,FSTL1）,并通过清亮小泡将FSTL1运输至脊髓内的传入神经终末释放,直接与位于感觉传入神经终末突触前膜上的钠一钾泵仪1亚基相结合,增强钠．钾泵活性,使细胞膜超极化,从而对感觉传入神经终末的兴奋性突触传递起抑制性调控作用。我们与南京大学模式动物研究所高翔研究组密切合作,制备了国内第一例条件式敲除小鼠,在背根节神经元中特异性敲除了FSTL1的基因。研究发现FSTL1条件式敲除小鼠兴奋性突触传递增强．痛觉敏感度提高。因此,FSTL1作为第一个被发现的内源性钠。钾泵激动剂,对于保持正常的躯体感觉是必需的,FSTL1减少则会导致异常痛觉。该发现表明内源性钠一钾泵激动剂可以通过调控突触传递对神经系统功能产生重要的影响。     

家鸽视觉系统扫视抑制的伴随放电神经回路

眼睛的快速跳动（扫视）引起多种瞬态的感知变化,它们可能是伴随放电造成的后果。本文揭示的扫视伴随放电神经回路,能对家鸽整个视觉系统的活动进行调节。扫视伴随放电致使端脑上皮质、视觉丘脑和顶盖前扁豆核（nLM）的放电活动先受抑制后被增强,但副视觉系统基底视束核（nBOR）的反应则与其相反,即先被增强后受抑制,这使丘脑神经元失活导致端脑神经元的扫视反应消失,而nLM和nBOR两者同时失活则消除丘脑神经元的扫视反应。脑干中缝核复合体与扫视有关的全向暂停神经元抑制nBOR并兴奋nLM,其失活导致视动神经元和丘脑神经元的扫视反应消失。研究表明,端脑神经元的扫视反应由伴随放电信号产生．这些信号从脑干神经元经由视动神经元和丘脑神经元传递到端脑,可能在视觉感知中起重要作用。     

燃煤电厂烟气脱硫脱汞协同净化与碳减排关键技术

1项目简介 汞是具有毒性的重金属,可以在生物体内沉积,并转化为毒性很大的有机汞。通过食物链不断累积,其危害性被放大,对环境和人类健康的危害极大。汞排放主要源于煤燃烧以及城市废弃物焚烧,燃煤电厂是主要的污染源,燃煤电厂脱汞试点工作已经启动,汞污染治理将在脱硝之后全面展开。然而,目前尚缺乏适用于燃煤电厂经济成熟的脱汞技术。为此,项目完成单位联合攻关,开发了WFGD协同脱汞技术。首先将烟气中的单质汞（Hg^0）氧化成二价汞（Hg^2＋）,然后将Hg^2＋捕集到WFGD脱硫浆液中,再抑制浆液中的汞再释放。开发了两种单质汞氧化技术：①等离子体放电活性物质注入氧化烟气中单质汞技术,利用等离子体放电产生的活性物质将烟气中的Hg0氧化为HgO;②向脱硫浆液中加入氧化添加剂,将烟气中的Hg^0氧化为HgCl2。项目还研制了抑制汞再释放添加剂及其抑制技术。单质汞氧化和汞再释放抑制共同作用,使WFGD总脱汞效率≥90%。     

基于正交脱笼策略的蛋白质在体激活技术系列进展

在活细胞等生理环境下开展蛋白质功能的原位研究具有重要的科学意义。陈鹏课题组长期致力于发展蛋白质的原位激活技术,希望为活细胞内的每一个蛋白质安装"调控开关"。课题组先前提出的"化学脱笼"策略,可通过对蛋白质关键残基的化学保护和脱保护反应,实现对其活性的"关-开"调控。然而,受可供脱笼的氨基酸种类的限制,该方法无法适用于所有蛋白质。为了解决这一瓶颈问题,陈鹏课题组与王初课题组合作提出了基于"邻近脱笼"策略的新方法——CAGE-prox,极大地扩展了脱笼策略的适用范围。该方法通过在目标蛋白活性中心邻近位点定点引入侧链保护的非天然氨基酸,来实现对其活性的抑制和激活。在该方法中,王初课题组发挥自身在蛋白质功能位点计算方面的经验,建立了一个虚拟筛选合适邻近激活位点的计算模型和流程,避免了繁琐的人为实验操作,极大地提高了CAGE-prox方法的成功率和普适性。两个课题组合作分别在一系列不同类型的蛋白上展示了CAGE-prox方法在活体环境下瞬时激活目标蛋白的普适性。其中,结合CAGE-prox和王初课题组在定量化学蛋白质组学领域的技术优势,两个课题组合作开发了具有时间分辨率的定量蛋白质组学技术,对细胞凋亡这一动态生物学过程中蛋白质水解的底物进行了捕捉和鉴定,为理解凋亡动态的过程提供了有力的支撑。     

利用纤维堆囊菌规模化制备埃博霉素的研究

1研究背景 埃博霉素（epothilone）是由德国原国家生物技术中心（GBF）的G．H6fle等人于1993年率先报道的大环内酯类化合物。他们从粘细菌亚目的纤维堆囊菌So．ce90菌株发酵液中分离出来具有抑制真菌活性和细胞毒活性的epothiloneA和B（图1）。     

土壤与水环境中邻苯二甲酸酯的污染现状与处理技术

邻苯二甲酸酯类合成化合物(PAEs)是一类广泛使用的塑料增塑剂,从塑料废料释放到环境中.该类物质属于环境激素类化合物,难以降解,在生物体内富集并引起人体内分泌干扰活动.本文综述了国内外对土壤和地表水环境介质中PAEs污染现状的研究结果,分析了污染源和影响污染分布的驱动因子,并探讨了目前常用的去除PAEs的吸附、生物降解...     

乙酰化在细胞自噬调控中的功能及分子机制

蛋白质乙酰化是许多细胞过程的关键调控机制。清华大学生物膜与膜生物工程国家重点实验室俞立研究组与合作者,通过对酿酒酵母的遗传分析,确认Esa1是细胞自噬所需的组蛋白乙酰转移酶。进一步的研究确认,细胞自噬信号组件Atg3是Esa1的底物。具体而言,Atg3的K19和K48乙酰化通过控制Atg3和Atg8的相互作用以及Atg8的脂化,调控了细胞自噬。在     

Retromer复合体通过吞噬受体CED-1调控凋亡细胞的清除

程序性细胞死亡（细胞凋亡）是一个对生物体的发育、组织的动态稳定至关重要的生物学过程。细胞凋亡的发生过程如下：在决定要凋亡的细胞内,一些死亡基因被启动,细胞被杀死,这称为凋亡的执行过程。随后,凋亡细胞被吞噬细胞识别并内吞;最终,凋亡细胞在吞噬细胞内被完全降解。凋亡细胞的吞噬和降解是细胞凋亡程序的重要环节,凋亡细胞的清除障碍会引起炎症疾病和免疫紊乱。在秀丽隐杆线虫中,吞噬受体CED-1对于吞噬细胞识别凋亡细胞起着关键作用。本研究发现细胞内的蛋白分选复合体retromer可以通过调控CED-1在细胞膜与细胞质之间的循环来参与凋亡细胞的清除过程。Retromer会被招募到吞噬小体的表面,介导CED-1从吞噬小体到细胞膜的回收过程。当retromer丧失功能时,CED-1会被运送到溶酶体降解,CED-1的这种减少造成了凋亡细胞的清除障碍。我们的工作揭示了retromer复合体参与凋亡细胞清除的这一新功能,并发现了吞噬受体的一种新的调控机制。