分析细胞是如何解释环境信号

分析细胞是如何解释环境信号

Kavran说：“我们用于激活细胞培养物中MST2的技术对正在研究河马途径的其他实验室应该有用，并且需要一种以受控方式将其开启的方法。”

她和她的实验室计划研究该途径中其他酶的调控方式。

Thao Tran，Jaba Mitra，Taekjip Ha和Jennifer Kavran撰写了“在Hippo信号传导过程中增加激酶结构域邻近性促进MST2自磷酸化”。

项基础科学发现揭示了细胞解释其环境信号的基本方式，并可能终为潜在的新疗法铺平道路。该发现涉及细胞中的信号传导途径，称为河马途径，通常可限制细胞分裂并调节器官的大小，并在组织生长发育和肿瘤抑制中发挥作用。河马途径是如此基础，以至于在人类和苍蝇的物种中都发现了它。

彭博学院的研究人员通过解决一个的谜团，阐明了其信号转导途径的工作方式，这一谜团一直存在一个谜，即其核心成分之一称为MST2的酶如何被多个信号输入激活。

该发现发表在11月20日的《生物化学杂志》上。

我们知道这种途径可以被不同的上游信号激活，在这里我们揭示了发生这种情况的机制。”

詹妮弗·卡夫兰(Jennifer Kavran)博士，研究高级作者，彭博学院生物化学与分子生物学系助理教授

河马途径通常会阻止细胞分裂，一旦器官达到适当的大小，它就会阻止器官变大。在许多癌症中都发现了阻碍细胞分裂的途径中的突变或其他异常，使得河马途径的元素成为未来癌症治疗的潜在靶标。

由于其在组织和器官生长中的基本作用，该途径对正在研究改善伤口愈合和刺激受损组织再生的技术的研究人员也很感兴趣。

Hippo途径的心脏始于两种高度相关的酶MST1和MST2的激活，这两种酶几乎相同并且执行重叠功能。各种生物学事件，包括细胞间接触，某些营养，压力以及通过细胞受体的信号传导，都可能导致MST1 / 2被激活-在此过程中，酶被标记有磷和氧原子集称为磷酰基

一旦被这种“自磷酸化”激活，MST1 / 2可以向下游发送信号以完成信号链并抑制细胞分裂。通常，经历自磷酸化的蛋白质是通过单个分子“事件”激活的，例如结合特定分子或与同一酶的另一个拷贝相互作用。如此多种多样的输入如何触发MST1 / 2的激活一直是一个谜。

Kavran说：“在细胞生物学中，我们已经习惯了这样一种想法，即当一种酶传递信号时，一个分子事件就会使该酶开启。”

在这项研究中，她和她的同事们在人类MST2的试管和细胞培养实验中显示，该酶的无数种上游激活剂以相同的方式触发MST2自磷酸化，只需增加这些酶的局部浓度即可，从而降低了各个酶上酶促位点之间的距离，使它们更容易彼此磷酸化。

研究人员认为，他们的发现可能不仅适用于MST2，而且还适用于它的孪生MST1以及其他物种产生的非常相似的酶版本。

尽管这主要是基础科学研究，但研究结果应增强研究人员操纵Hippo途径信号的能力，无论是用于基础研究还是组织再生和抗癌治疗的潜在治疗应用。