生物通报道  近日，来自中国科技大学生命科学学院的研究人员发表了题为“EB1 acetylation by P300/CBP-associated factor (PCAF) ensures accurate kinetochore–microtubule interactions in mitosis”的研究论文，证实借助EB1的乙酰化作用，p300/CBP相关因子(p300/CBP-associated factor，PCAF)确保了有丝分裂中着丝粒-微管相互作用。这一发现公布在《美国科学院院刊》（PNAS）杂志上。

中国科学技术大学的姚雪彪教授是这篇论文的通讯作者。姚雪彪教授是我国教育部首批“****特聘教授”，现任中国科学技术大学教授、安徽细胞动力学与化学生物学省级实验室主任。主要从事细胞周期分子调控网络机制及蛋白质分子时空动力学调控机制方面的研究，在《Nat Cell Bio》、《EMBO Report》、《Mol.Biol Cell》等国际学术期刊发表学术论文80余篇，被引用1500次以上。

细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构，在维持细胞形态、承受外力、保持细胞内部结构有序性方面起着重要的作用。而微管则是细胞骨架的架构主干。微管存在于所有的真核细胞中，引导胞内运输以及胞内膜性细胞器的定位。微管还能与其他蛋白质共同装配成纤毛、鞭毛、基体、中心体、纺锤体等结构，参与细胞形态的维持、细胞运动和细胞分裂等。

近年来的一些研究表明，有一类称为正端追踪蛋白（plus-end-tracking protein，TIPs）的微管结合蛋白，定位于微管的正端，它在微管形成的控制、微管与细胞膜或动粒的连接及微管的踏车运动（tread milling）中起作用。有一些正端结合蛋白如EB1微管戴帽蛋白结合在微管的末端可以控制微管的定位，可以帮助生长的微管末端特异性地靶向细胞皮层的蛋白质。

在这篇文章中，研究人员证实一种着丝粒相关的乙酰基转移酶p300/CBP相关因子(p300/CBP-associated factor,PCAF)通过EB1的乙酰化作用对微管稳定性起负调控因子的作用。PCAF在K220位点上乙酰化，破坏了二聚化EB1羧基末端上疏水性空洞(hydrophobic cavity )的稳定性。利用一种EB1乙酰K220特异性抗体，研究人员确定在有丝分裂中EB1 K220乙酰化显著增多，且定位在纺锤体微管正端。令人惊讶的是，持续的EB1乙酰化延迟了中期调整，导致了受损性检测点沉默。而抑制Mad2可消除持续EB1乙酰化诱导的有丝分裂阻滞。

新研究确定了EB1的动态乙酰化是有丝分裂中协调精确的着丝粒-动力互作的一个重要分子机制。这些研究结果确立了支配微管正端跟踪蛋白定位及细胞可塑性和动态的一个从前未确定特征的调控机制。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

EB1 acetylation by P300/CBP-associated factor (PCAF) ensures accurate kinetochore–microtubule interactions in mitosis

In eukaryotes, microtubules are essential for cellular plasticity and dynamics. Here we show that P300/CBP-associated factor (PCAF), a kinetochore-associated acetyltransferase, acts as a negative modulator of microtubule stability through acetylation of EB1, a protein that controls the plus ends of microtubules. PCAF acetylates EB1 on K220 and disrupts the stability of a hydrophobic cavity on the dimerized EB1 C terminus, which was previously reported to interact with plus-end tracking proteins (TIPs) containing the SxIP motif. As determined with an EB1 acetyl-K220–specific antibody, K220 acetylation is dramatically increased in mitosis and localized to the spindle microtubule plus ends. Surprisingly, persistent acetylation of EB1 delays metaphase alignment, resulting in impaired checkpoint silencing. Consequently, suppression of Mad2 overrides mitotic arrest induced by persistent EB1 acetylation. Thus, our findings identify dynamic acetylation of EB1 as a molecular mechanism to orchestrate accurate kinetochore–microtubule interactions in mitosis. These results establish a previously uncharacterized regulatory mechanism governing localization of microtubule plus-end tracking proteins and thereby the plasticity and dynamics of cells.

作者简介

姚雪彪

教授，博士生导师，教育部首批****，特聘教授。
 
1995年毕业于美国加利福尼亚大学伯克莱分校并获细胞分子生物学博士学位，其后在美国加州大学圣迭亚哥分校从事细胞分裂调控博士后研究。1995年获Bank of America-Gianni Scholar Award, 1996年获American Cancer Society Scholar Award, 1997年被聘为美国威斯康星州大学医学院助理教授，1998年获Howard Hughes Medical Institute-UW Career Development Award, 2000年获American Digestive Health Foundation Research Scholar Award, 2003年获Georgia Cancer Coalition Eminent Scholar Award。

曾任美国摩尔豪斯医学院生理系兼职副教授、教授, 分子影像中心主任。现任中国科学技术大学教授、安徽细胞动力学与化学生物学省级实验室主任。“国家自然科学杰出青年基金”获得者。作为项目首席科学家主持了973项目“调控细胞增殖重要蛋白质作用网络的研究”（2002-2008）。目前担任国际期刊《J. Biol. Chem.》、《Cell Research》编委，《J. Mol. Cell Biol.》副主编。 姚雪彪教授主要从事细胞周期分子调控网络机制及蛋白质分子时空动力学调控机制方面的研究，在《Nat. Cell Bio.》、《Mol. Cell Proteomics》、《EMBO Reports》、《Mol. Biol. Cell》、《J. Cell Biol.》、《J. Cell Sci.》、《Oncogene》和《J. Biol. Chem.》等国际学术期刊发表学术论文80余篇，被引用1500次以上。培养博士毕业生28名，其中包括“中科院优秀博士论文”和教育部“百篇优秀博士论文”提名奖获得者多名。曾担任2002年美国细胞生物学年会“Proteomics in Cell Biology”、2004年美国细胞生物学年会“Single Molecule and Nano-scale Biology”主题研讨会主席、2008年9月主持召开“第一届细胞动力学及化学生物学国际研讨会”。
 　　
主要学术成就： 　　
1.首次用生物化学手段揭示了Ezrin是Calpain I的特异底物并阐明Calpain I在胃壁细胞生物学中的功能调节。 　　
2.首次发现Ezrin选择性地与β-actin结合，解决了Ezrin与Actin相互作用的分子机制并阐明了Actin异型具不同生化特性；揭示了Ezrin是PKA的特异底物并阐明PKA调控Ezrin的分子机制。 　　
3. 首次用实验证明Syntaxin 3对极化上皮细胞胞吐的分子调控机理及所涉及的生化通路，阐明了Syntaxin 3与Munc18-2相互作用的分子机制为探索氢钾泵移位的分子机理打下基础。 　　
4. 首次证明动点马达蛋白CENP-E是冠状纤维的重要组分,揭示了CENP-E是连接纺锤体和染色体不可缺少的组分并参与染色体在赤道的聚集和纺锤体检验点的调控。

主要研究工作及兴趣： 　　
1.细胞分裂调控网络 　　
2.细胞极化的分子基础 　　

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