《细胞》-耶鲁大学钟伟民小组-细胞分化调控
2007-04-12 14:05
来源:生物谷
来自耶鲁大学分子、细胞与发育生物学系,神经系统科学系间计划(Interdepartmental Neuroscience Program)的研究人员在Numb信号途径研究过程中发现ACBD3扮演的协同作用,为神经细胞发生与分化的研究提供了新的突破口。这一研究成果发表在4月6日的《细胞》(Cell)杂志上。
领导这一研究的是耶鲁大学的钟伟民博士,其2006年被聘为东南大学“客座研究员” ,在分子细胞发育生物学研究领域成绩斐然,有关“不对称的细胞分裂与干细胞”和“动物神经发育”方面的研究成果多次发表在《自然》(Nature)等国际权威杂志。
细胞不对称分裂产生两个不同命运的子细胞,是细胞多样性形成的基础。哺乳动物神经前体细胞不对称分裂成自我保持(self-renew)状态,并通过隔离胞质中Numb蛋白形成一个神经元。其中膜相关蛋白Numb是细胞命运决定因子:在细胞有丝分裂期,Numb选择性地分布于细胞的一侧。在胞质分裂后则被分配于一个子细胞,这样Numb通过抑制跨膜受体Notch而发挥作用。
Numb信号途径在前体细胞的神经元调控方面起着重要作用,但是令人觉得矛盾的是,Numb也促进神经元的分化。在这篇文章中,研究人员发现ACBD3在细胞分化过程中扮演着Numb partner的角色,ACBD3与Numb蛋白通过Numb一个结构域相互作用,而功能失活突变(loss-of-function mutation,LOF)和功能激活突变(gain-of-function mutation,GOD)小鼠表型相似。有趣的是,在神经元和interphase progenitor cells中ACBD3与高尔基体相关,但在有丝分裂高尔基体分裂之后,ACBD3会呈现出cytosolic,这时也需要Numb来区分两个子细胞。
因此,研究人员认为,胞质中的ACBD3可以与Numb一道特化细胞的命运,而其在前体细胞循环中的持续出现则抑制了神经元的产生。细胞周期中高尔基体的分裂和重新构建通过ACBD3亚细胞分配分别调控了Numb信号,这也说明了一种链接细胞命运发生和细胞周期进阶的机制。
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