南开大学最新Blood文章解析关键蛋白

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南开大学最新Blood文章解析关键蛋白

【字体：大中小】 时间：2010年04月30日 来源：生物通

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　　来自南开大学生命科学学院的研究人员发现了微管结合蛋白CYLD在调控血管新生过程中的重要作用，这加深了对微管及其相关蛋白功能和调控机制的理解。这一研究成果公布在国际著名学术期刊《Blood》杂志上。

生物通报道：来自南开大学生命科学学院的研究人员发现了微管结合蛋白CYLD在调控血管新生过程中的重要作用，这加深了对微管及其相关蛋白功能和调控机制的理解。这一研究成果公布在国际著名学术期刊《Blood》杂志上。

领导这一研究的是南开大学生命科学学院的周军教授，其早年毕业于复旦大学，现任南开大学生命科学学院教授，遗传学和细胞生物学系主任，国家杰出青年基金获得者。主要研究方向包括：微管细胞骨架及微管相关蛋白的功能和调控；人类重大疾病发生发展的细胞骨架基础；微管/细胞分裂抑制剂的抗肿瘤作用和肿瘤耐药性。

血管新生是人体内许多正常生理活动的基础，对于肿瘤的生长和转移也非常重要。血管新生是一个受到严密调控的多步骤过程，其中血管内皮细胞的迁移是关键一环。周军课题组博士生高金珉等人前期的研究发现，CYLD通过其CAP-Gly结构域与微管细胞骨架相互作用，调节微管的组装和稳定性，从而有利于细胞的迁移，2008年发表在《生物化学杂志》（Journal of Biological Chemistry）上。

在本项研究中，高金珉等人在他们前期工作的基础上，发现CYLD通过对血管内皮细胞中微管的动态性进行精细调节，刺激Rac1的活化，介导血管内皮细胞的极化和迁移，从而促进新血管的形成。该项研究发现了CYLD调节血管新生过程的一个新功能，加深了对微管及其相关蛋白功能和调控机制的理解。该项工作得到国家自然科学基金、科技部重大科学研究计划及天津市科委项目的资助。

近期来自美国麻省大学医学院的科学家也获得了血管新生方面的重要成果，他们发现了一个能解释血管机械传感刺激是怎样被与早期发育信号相结合，用于重塑斑马鱼主动脉弓血管的。研究成果公布在Nature杂志上。

在胚胎形成过程中，血管响应血流而被重塑。Nicoli等人介绍了一个基因通道，它能解释这种机械传感刺激是怎样被与早期发育信号相结合来重塑斑马鱼主动脉弓血管的。血流诱导的转录因子klf2a是一种内皮细胞特异性微RNA（即miR-126）的感应所必需的，这种诱导通过抑制Spred1（VEGF信号作用的一个抑制因子）来促进VEGF信号作用和血管形成。这个发现反映了血流是怎样调控内皮细胞信号作用通道的，也表明一种微RNA是这个过程当中的一个中央集成点。

（生物通：万纹）

原文摘要：

CYLD regulates angiogenesis by mediating vascular endothelial cell migration

Cylindromatosis (CYLD) is a deubiquitinase that was initially identified as a tumor suppressor and has recently been implicated in diverse normal physiological processes. In this study, we have investigated the involvement of CYLD in angiogenesis, the formation of new blood vessels from preexisting ones. We find that knockdown of CYLD expression significantly impairs angiogenesis in vitro in both matrigel-based tube formation assay and collagen-based three-dimensional capillary sprouting assay. Disruption of CYLD also remarkably inhibits angiogenic response in vivo, as evidenced by diminished blood vessel growth into the angioreactors implanted in mice. Mechanistic studies reveal that CYLD regulates angiogenesis by mediating the spreading and migration of vascular endothelial cells. Silencing of CYLD dramatically decreases microtubule dynamics in endothelial cells and inhibits endothelial cell migration by blocking the polarization process. Furthermore, we identify Rac1 activation as an important factor contributing to the action of CYLD in regulating endothelial cell migration and angiogenesis. Our findings thus uncover a previously unrecognized role for CYLD in the angiogenic process and provide a novel mechanism for Rac1 activation during endothelial cell migration and angiogenesis.

作者简介：

周军，南开大学生命科学学院教授，遗传学和细胞生物学系主任，国家杰出青年基金获得者。1997年本科毕业于复旦大学，此后为北京大学硕士研究生。2002年于美国埃默里大学(Emory University)获得博士学位，此后陆续于Genentech公司进行博士后训练、于埃默里大学任Instructor。2005年回国至今任南开大学特聘教授，博士生导师。现为中国细胞生物学学会理事、中国遗传学会理事，并担任《Frontiers in Biology》、《Acta Pharmacologica Sinica》、《中国细胞生物学学报》等刊物的编委。

主要研究方向：
(1) 微管细胞骨架及微管相关蛋白的功能和调控；
(2) 人类重大疾病发生发展的细胞骨架基础；
(3) 微管/细胞分裂抑制剂的抗肿瘤作用和肿瘤耐药性。

通讯地址：天津市南开区卫津路94号南开大学生命科学学院生物站A403室（邮编300071）
电话：022-23504946（办公室），022-23494816（实验室）；传真：022-23504946
电子邮箱：junzhou@nankai.edu.cn；实验室网址：http://www.zhoulab.org

Recent Publications:
Gao J, Sun L, Huo L, Liu M, Li D, Zhou J. (2010). CYLD regulates angiogenesis by mediating vascular endothelial cell migration. Blood (in press).
Liu M, Wang X, Yang Y, Li D, Ren H, Zhu Q, Chen Q, Han S, Hao J, Zhou J. (2010). Ectopic expression of the microtubule-dependent motor protein Eg5 promotes pancreatic tumorigenesis. J. Pathol. (in press).
Dong X, Liu F, Sun L, Liu M, Li D, Su D, Zhu Z, Dong JT, Fu L, Zhou J. (2010). Oncogenic function of microtubule end-binding protein 1 in breast cancer. J. Pathol. 220(3):361-369.
Wang H, Liu B, Zhang C, Peng G, Liu M, Li D, Gu F, Chen Q, Dong JT, Fu L, Zhou J. (2009). Parkin regulates paclitaxel sensitivity in breast cancer via a microtubule-dependent mechanism. J. Pathol. 218(1):76-85.
Sun L, Gao J, Dong X, Liu M, Li D, Shi X, Dong JT, Lu X, Liu C, Zhou J. (2008). EB1 promotes Aurora-B kinase activity through blocking its inactivation by protein phosphatase 2A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105(20):7153-7158.
Liu M, Aneja R, Sun X, Xie S, Wang H, Wu X, Dong JT, Li M, Joshi HC, Zhou J. (2008). Parkin regulates Eg5 expression by Hsp70 ubiquitination-dependent inactivation of c-Jun NH2-terminal kinase. J. Biol. Chem. 283(51):35783–35788.
Gao J, Huo L, Sun X, Liu M, Li D, Dong JT, Zhou J. (2008). The tumor suppressor CYLD regulates microtubule dynamics and plays a role in cell migration. J. Biol. Chem. 283(14):8802-8809.

Book:
Jun Zhou (editor). Microtubule Protocols. Humana Press, Totowa, NJ, USA, 2007.