12月2日,Molecular Cell杂志在线宣布了中国科学院生物物理研讨所张宏课题组题为The ER-localized transmembrane protein TMEM39A/SUSR2 regulates autophagy by controlling the trafficking of the PtdIns(4)P phosphatase SAC1的研讨论文,该文提醒了内质网定位的膜蛋白TMEM39A/SUSR2经过调理PtdIns(4)P的磷酸酶SAC1从内质网到高尔基体的运送,从而调控自噬活性的新机制。
细胞自噬(autophagy)是真核生物中高度保存的降解途径,指的是细胞经过构成双层膜的自噬小体,将其包裹的底物运送到溶酶体进行降解。多细胞生物自噬小体的构成和老练进程需求多种蛋白的协同效果。张宏课题组前期以线虫为形式生物判定了一系列参加自噬小体构成和老练进程的新基因,并将这些多细胞生物特有的自噬新基因命名为epg基因。张宏课题组近来使用线虫为模型,研讨自噬活性在发育进程中是怎么被调控的。这篇文章研讨了经过遗传挑选判定的一个促进自噬活性的新基因,命名为susr-2。哺乳动物细胞中susr-2的同源基因编码内质网定位的跨膜蛋白TMEM39A。GWAS研讨发现SUSR2的骤变跟多种本身免疫性疾病的发作开展密切相关。可是TMEM39A的分子功用依然彻底不知道。
这项最新的研讨发现定坐落内质网的跨膜蛋白TMEM39A/SUSR2经过调理PtdIns(4)P在细胞内的散布和水平来调理自噬活性。在SUSR2 敲减的细胞中,晚期内体/溶酶体上的PtdIns(4)P水平升高,促进了在自噬小体老练进程中发挥效果的HOPS复合物的征集。进一步研讨发现,SUSR2作为联接蛋白与PtdIns(4)P的磷酸酶SAC1和COPII运送小泡的内层蛋白SEC23/SEC24相互效果,促进SAC1从内质网到高尔基体的转运。在SUSR2 敲减的细胞中,内质网上堆集的SAC1水解PtdIns(4)P,伴随着PtdIns(3)P组成的添加,从而也促进自噬小体的构成。从前人们多重视PtdIns(3)P在自噬通路中的效果,该研讨体系地说明晰PtdIns(4)P在自噬小体构成和老练中的功用,扩大了人们对磷脂酰肌醇的全面了解,提醒了SUSR2在操控细胞内PtdIns(4)P的散布和水平参加调控自噬活性的及其重要的效果。别的SUSR2仍是多发性硬化(multiple sclerosis)和体系性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus)等本身免疫性疾病的易感位点,这些研讨为说明这些疾病的发作供给了头绪。
张宏为论文的通讯作者,张宏课题组助理研讨员苗广艳和博士研讨生张玉洁为论文的一起榜首作者,张宏课题组博士研讨生陈迪也参加了这项研讨工作。该课题取得北京市生命科学前沿立异培养项目、国家自然科学基金、国家要点研制方案项目、中科院先导项目以及中科院前沿科学要点研讨方案的赞助。
图示:SUSR2与PtdIns(4)P的磷酸酶SAC1及COPII运送小泡相互效果,促进SAC1从内质网到高尔基体的转运
来历:中国科学院生物物理研讨所