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中国科学家发现细胞内的新“邮差”:β抑制因子

2005-12-02 08:53 马兰教授课题组、裴钢院士课题组 复旦大学上海医学院、中国科学院上海生命科学研究院 阅读 0
核心摘要: 复旦大学与中科院上海生命科学研究院合作研究发现,β抑制因子并非单纯的信号抑制因子,而是能携带外界信号从细胞浆进入细胞核,调节基因表达,成为细胞内的新“邮差”。该成果发表于《细胞》杂志,揭示了G蛋白偶联受体信号转导的新机制,为药物研发提供了新思路。

今日出版的国际生命科学顶级学术刊物《细胞》刊登了我国一项突破性进展——复旦大学上海医学院马兰教授课题组与中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所裴钢院士课题组合作,在显微镜下发现了β抑制因子的新功能。这一发现源于2001年的一次观察:研究人员发现,原本被认为是信号抑制因子的β抑制因子,竟然携带外界信号从细胞浆迁移至细胞核内,扮演了细胞“邮差”的角色。

据马兰教授介绍,受体是生物细胞对外界信息的感受器,相当于细胞的“鼻子”和“眼睛”。G蛋白偶联受体是受体中最大的家族,能敏锐地识别外界的光、气味等信息,并将这些信号从细胞外传递到细胞内,引发细胞乃至整个生物体对信号的协调反应。以往研究普遍认为,细胞浆中的β抑制因子能选择性地与细胞表面的G蛋白偶联受体结合,抑制受体的作用。然而,上海的两个研究团队通过合作研究发现,β抑制因子实际上能直接作为信号传递通道,将细胞外信号传递到细胞核内,成为名副其实的“信使”。

“发现β抑制因子的这种新功能,就好像发现一个人从工人变成了宇航员。”马兰教授比喻道。她补充说:“我们发现进入细胞核的β抑制因子能够引起染色体重构,并诱导药物靶基因的激活,从而调节细胞内部分基因的表达。这是G蛋白偶联受体信息传递的一个新机制。”研究团队还通过动物实验证实,给小鼠注射作用于阿片类受体的药物后,可在小鼠脑内观察到β抑制因子诱导的药物靶基因激活。

部分媒体记者据此提出,能否利用阻断β抑制因子传递作用的原理,来控制毒品对人体神经细胞的影响,以达到戒毒目的。马兰教授表示:“想法虽好,但目前讨论理论成果的应用为时尚早,我们还需对该理论进行深入研究。”尽管如此,G蛋白偶联受体作为临床药物的主要药靶之一,其信息传递新机制在药物研发和筛选中具有广阔的应用前景。

这项成果标志着我国在受体信号转导和分子药理学研究领域已走向国际学术前沿。《细胞》杂志的三位审稿专家对β抑制因子新功能的发现给予高度评价,认为“中国科学家的这一原创性研究是一项影响面很宽、将引起广泛关注和轰动的研究成果”。

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