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調控細胞遷移的秘密!
美國北卡羅萊納大學教堂山分校(University of North Carolina, Chapel Hill)細胞暨發育生物學研究所的KEN JACOBSON教授與其研究團隊發現:JNK的磷酸化作用對於細胞遷移(cell migration)的進行,扮演相當關鍵的角色!而他們的研究成果已發表於2003年七月初的英國《自然》期刊(Nature 424:219)。
細胞遷移現象參與了多樣化的生理功能,例如胚胎的發育、傷口的癒合、與癌細胞的轉移等等 ;JACOBSON教授與其研究團隊的研究指出:僅僅透過改變一個名為paxillin蛋白質的磷酸化狀態,將足以關鍵性地調控細胞的遷移。
在探討細胞內訊息傳遞路徑方面,文中描述到:利用SP600125藥理抑制劑阻斷JNK活化後,細胞的遷移現象也會受到抑制,但是倘若利用SB203580與PD98059等抑制劑分別阻斷細胞內P38與ERK等路徑後,細胞的遷移現象並不會受到明顯改變,這暗示著在細胞的遷移過程中,JNK路徑的舉足輕重!
文中更進一步指出:無論是進行細胞外的蛋白質與蛋白質間交互作用實驗,或是直接偵測細胞內的蛋白質活化情形,都可以發現JNK酵素可以磷酸化paxillin蛋白質的第178個氨基酸位置。即使是將細胞內大量表現JNK酵素或處理上皮生長因子(EGF)活化JNK酵素後,也都能顯著發現下游的paxillin蛋白質受到了磷酸化!
更有趣的是如果將paxillin蛋白質的第178個氨基酸位置進行突變,讓paxillin蛋白質本身無法受到磷酸化,再將這種無法被磷酸化的蛋白質在細胞中大量表現,此時,細胞的遷移竟也明顯受到了限制了!!換具或說,阻斷JNK活化paxillin蛋白質路徑或利用突變讓paxillin蛋白質本身失活,都將可以改變細胞的遷移。
一般認為JNK路徑可以活化細胞核內的許多轉錄因子(transcription factors),進而影響細胞的發炎反應、增生或細胞凋亡等,但是由此研究成果看來,JNK路徑在細胞質中也一樣扮演著重要的調控角色,活化細胞核外的paxillin蛋白質就是一個最好的例子。
細胞的遷徙現象是一門相當深奧的學問,尤其此現象參與了多樣化的生理、免疫反應!如何讓細胞保持【有點黏又不會太黏】的運動自如,相信JNK路徑的磷酸化調控是居功厥偉了!!
原始論文: JNK phosphorylates paxillin and regulates cell migration. Nature. 424:219 (2003).
參考文獻: Microtubules meet substrate adhesions to arrange cell polarity. Curr. Opin. Cell. Biol. 15:40 (2003) [标签:content1][标签:content2]
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作者:admin@医学,生命科学 2011-08-24 17:20
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