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Curr Biol:细胞骨架或可诱发细胞增殖 或为揭示肿瘤形成提供线索

来源:生物谷 2015-03-03 10:37

2015年3月3日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一篇发表于国际杂志Current Biology上的研究论文中,来自葡萄牙古尔班基安科学研究所的研究人员通过研究报道,细胞骨架或可通过控制细胞硬度的特殊蛋白的活动进而诱发细胞增殖,在整个过程中癌基因会变得具有活性,从而引发有机体中肿瘤的形成。

细胞骨架由网状蛋白纤维组成,其赋予了细胞形状并且帮助细胞运动,同时也可以在蛋白特殊通路的帮助下在细胞内运动;科学家们已经研究发现细胞骨架可以扮演很多不同的角色,但是近年来在培养中的细胞进行的研究却表明,细胞中的机械力可以影响细胞骨架的组装方式,进而影响细胞的增殖。

研究者Florence Janody博士说道,如今我们对黑腹果蝇进行研究发现,控制机械力的细胞骨架蛋白可以诱导促肿瘤生长因子的激活,研究表明,当细胞骨架动力学发生改变时就会引发蛋白网状纤维丝发生不同程度的重排,其对细胞增殖和组织过度生长具有直接的作用,如果细胞骨架的弹性降低细胞就会飞速生长。

利用遗传分子技术,研究者鉴别出了一种名为Zyxin的关键蛋白,其对于上述过程非常重要,该蛋白可以控制细胞骨架的正确装配,来使得细胞维持正常功能;如果Zyxin不能够正常工作,其就会危害细胞骨架的组装,最终引发细胞增殖失控,导致肿瘤发生。在150年前科学家们发现细胞骨架可以作为一种细胞结构来使得肌肉产生机械力,如今研究者才意识到通过细胞骨架产生的机械力会知道机体细胞的行为。

研究者表示,下一项巨大的挑战则是鉴别出构成细胞骨骼纤维丝的多样性,并且对细胞的机械特性进行特征性描述;本文研究或为揭示细胞骨架影响细胞增殖的分子机制提供了一定希望,同时研究者也希望通过后期更多的深入研究来开发新型的肿瘤疗法及再生医学疗法。(生物谷Bioon.com)

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Zyxin Antagonizes the FERM Protein Expanded to Couple F-Actin and Yorkie-Dependent Organ Growth

Pedro Gaspar, Maxine V. Holder, Birgit L. Aerne, Florence Janody, Nicolas Tapon

Background Coordinated multicellular growth during development is achieved by the sensing of spatial and nutritional boundaries. The conserved Hippo (Hpo) signaling pathway has been proposed to restrict tissue growth by perceiving mechanical constraints through actin cytoskeleton networks. The actin-associated LIM proteins Zyxin (Zyx) and Ajuba (Jub) have been linked to the control of tissue growth via regulation of Hpo signaling, but the study of Zyx has been hampered by a lack of genetic tools. Results We generated a zyx mutant in Drosophila using TALEN endonucleases and used this to show that Zyx antagonizes the FERM-domain protein Expanded (Ex) to control tissue growth, eye differentiation, and F-actin accumulation. Zyx membrane targeting promotes the interaction between the transcriptional co-activator Yorkie (Yki) and the transcription factor Scalloped (Sd), leading to activation of Yki target gene expression and promoting tissue growth. Finally, we show that Zyx’s growth-promoting function is dependent on its interaction with the actin-associated protein Enabled (Ena) via a conserved LPPPP motif and is antagonized by Capping Protein (CP). Conclusions Our results show that Zyx is a functional antagonist of Ex in growth control and establish a link between actin filament polymerization and Yki activity.

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