中科院首席科学家发表JBC新文章

【字体: 时间:2011年09月06日 来源:生物通

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  近日来自中国科学院上海生命科学研究院生化与细胞所的研究人员在新研究中揭示了NFAT蛋白调控经典Wnt信号通路的分子机制,及其在神经祖细胞增殖和分化过程中的功能。这一研究成果在线发表在8月31日的《生物化学期刊》 (The Journal of Biological Chemistry,JBC)上。

  

生物通报道  近日来自中国科学院上海生命科学研究院生化与细胞所的研究人员在新研究中揭示了NFAT蛋白调控经典Wnt信号通路的分子机制,及其在神经祖细胞增殖和分化过程中的功能。这一研究成果在线发表在8月31日的《生物化学期刊》 (The Journal of Biological Chemistry,JBC)上。

文章的通讯作者是现任上海生科院副院长的李林研究员,其课题组主要研究方向为酶的催化和调节的作用机制和细胞信号转导的分子机制研究。在国内外核心刊物上发表了60多篇研究论文。2010年起作为首席科学家主持国家重大科学研究计划 “炎症的细胞信号转导网络及其调控机制”项目。目前担任国际期刊《JBC》编委,《Cell Research》、《ABBS》、《中国生物化学与分子生物学学报》、《生命的化学》等期刊编委、编辑或副主编。

Wnt 信号通路是广泛存在于多细胞真核生物中的一条高度保守的信号通路,在胚胎发育过程中起到重要作用,例如促进神经祖细胞的增殖,抑制其分化。在对Wnt 信号通路的研究中,其他信号通路与Wnt 信号通路之间的相互作用也成为近年来研究的热点。

博士研究生黄涛等人发现,NFAT这一钙信号的重要下游分子在钙信号的调节下与Dvl这一经典Wnt信号通路的重要分子存在相互作用。在细胞核内,NFAT通过与Dvl的相互作用,抑制Dvl与β-catenin的相互作用,从而影响转录复合物(Dvl-β-catenin-TCF-c-Jun)的形成,进而起到抑制经典Wnt信号通路的作用。进一步的工作还发现,在鸡胚神经管发育的过程中,NFAT通过对经典Wnt信号的抑制,从而抑制神经祖细胞的增殖,促进神经细胞的分化。

该研究首次详细阐明了NFAT对经典Wnt信号产生抑制的分子机制,并揭示了NFAT在神经祖细胞分化过程中的重要作用。

这项研究获得了国家科技部、国家自然科学基金委、中国科学院以及上海市科委的经费支持。

(生物通:何嫱)

生物通推荐原文摘要:

NFAT proteins repress canonical Wnt signaling via its interaction with Dvl and participate in regulating neural progenitor cell proliferation and differentiation

The Ca2+ signaling pathway appears to regulate the processes of the early development through its antagonism of canonical Wnt/β-catenin signaling pathway. However, the underlying mechanism is still poorly understood. Here, we show that NFAT, a component of Ca2+ signaling, directly interacts with Dvl in a Ca2+-dependent manner. A dominant-negative form of NFAT rescued the inhibition of the Wnt/β-catenin pathway triggered by Ca2+ signal. NFAT functioned downstream of β-catenin without interfering with its stability, but influencing the interaction of β-catenin with Dvl by its competitively binding to Dvl. Furthermore, we demonstrate that NFAT is a regulator in the proliferation and differentiation of neural progenitor cells by modulating canonical Wnt/β-catenin signaling pathway in the neural tube of chick embryo. Our findings suggest that NFAT negatively regulates canonical Wnt/β-catenin signaling by binding to Dvl, thereby participating in vertebrate neurogenesis.

作者简介:

李林

研究员,上海生科院副院长,所学术委员会主任,分子生物学国家重点实验室主任

1983年本科毕业于南京大学生物系,1989年在中国科学院上海生物化学研究所研究生毕业获博士学位,1990至1992年在美国纽约州立大学石溪分校生理与生物物理系做博士后,1992年5月回上海生化所工作至今。1991年被上海生化所聘为副研究员,1993年晋升为研究员。2000年至2002年担任上海生命科学研究院院长特别助理,2002年至2004年担任生化与细胞所常务副所长,2004年至2009年担任所长,2008年5月起担任上海生命科学研究院副院长。此外,2000年至2005年担任生物化学与细胞生物学研究所学术委员会主任,2005年至2009年担任生化与细胞所学位评定委员会主席,2006年起担任分子生物学国家重点实验室主任。多年来,在酶的催化和调节的作用机制和细胞信号转导的分子机制研究等方面开展研究,在国内外核心刊物上发表了60多篇研究论文。1995年获得国家杰出青年科学基金的资助,1996年获香港求是基金会“杰出青年学者奖”。1999至2003年主持国家自然科学基金重大项目“蛋白质组及蛋白质结构动态变化与功能关系”,2002至2008年作为首席科学家主持国家重点基础研究发展规划 (973计划)“炎症的细胞信号转导网络及其调控机制”项目,2010年起作为首席科学家主持国家重大科学研究计划 “炎症的细胞信号转导网络及其调控机制”项目。2006至2011年作为负责人主持国家基金委创新群体“细胞命运决定的分子网络”项目。目前担任国际期刊《JBC》编委,《Cell Research》、《ABBS》、《中国生物化学与分子生物学学报》、《生命的化学》等期刊编委、编辑或副主编。

研究方向:细胞信号转导与调控的分子机制与功能

研究工作:

通过研究Wnt信号转导的蛋白质相互作用网络及其调控的分子机制,着眼于新分子、新机制、新功能的发现,以期更深入了解胚胎发育、癌症发生等过程中 Wnt 信号所发挥的生物学功能。
      

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