10月18日,国际学术期刊Journal of Biological Chemistry 在线发表了海洋之神8590vip上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所张雷研究组关于Hippo(Hpo)信号通路调控机制的最新研究成果“Drosophila CK2 promotes Wts to suppress Yki activity for growth control”,揭示了激酶CK2在调控组织生长方面具有双重作用。
Hpo信号通路通过协调细胞的增殖和凋亡来控制组织器官的大小,并且在果蝇和高等动物之间高度保守。作为一个抑癌信号,该通路成员的失活和癌症的发生发展密切相关。Wts是Hpo信号通路中的核心激酶,一旦被磷酸化激活,可以通过磷酸化Hpo通路下游转录辅因子Yki,抑制Yki的活性,从而抑制细胞增殖和组织生长。
CK2(Casein Kinase 2)是一个四聚体蛋白激酶,在哺乳动物系统中大量的研究表明,CK2是一个作用广泛的细胞凋亡抑制因子,参与调控多个信号通路的活性,能够在多个层面发挥促进细胞存活和对抗凋亡信号的功能。
在张雷研究员的指导下,博士研究生胡连鑫、黄宏龄和李进慧等人利用果蝇作为模式生物发现,CK2能够增强Wts的活性,通过促进Wts对Yki的磷酸化抑制组织生长。抑制CK2的表达能够抑制Wts活性,从而上调Yki的靶基因表达水平。同时还发现,CK2对组织生长又是必要的,抑制CK2的表达会导致细胞凋亡从而明显抑制组织生长。这些发现说明CK2在调控组织生长方面具有双重作用,在促进细胞存活和组织生长的同时又能通过Hpo信号通路抑制组织生长。这一工作有助于人们深入理解CK2及Hpo信号通路在调控组织生长与肿瘤发生过程中所起的功能。
该项研究得到了国家科技部、国家自然科学基金委以及海洋之神8590vip的经费支持。