[成果]生科院课题组撰文揭示STIM1新的调控机制
我校生命科学学院王友军教授课题组与美国德州农工大学合作,在著名的科学杂志《Nature Cell Biology》(IF:19.6) 上发表题为“Proteomic mapping of ER-PM junctions identifies STIMATE as a regulator of Ca2+ influx”的论文。文章阐释了STIM1及细胞膜与内质网(ER-PM)连接处的一个新的调控因子及其作用机制。该文被选为亮点文章展示在杂志网站主页上。
内质网上的钙感受器蛋白STIM1所介导的钙信号是发生在细胞的ER-PM连接区的典型的分子活动。细胞的ER-PM连接区在控制脂质代谢作用和钙信号中起到了至关重要的作用。但传统的生化及分子技术无法将该区域与其它细胞组分离开来,因此该区域的蛋白构成及其参与生物过程的了解还非常有限。本研究利用一种新的活体生物素标记技术,以及双分子荧光互补技术,结合传统的蛋白质生化技术,在不破坏活细胞结构完整性的情况下首次获得了ER-PM连接区域中与STIM1蛋白邻近的蛋白质图谱。
该团队还对该蛋白图谱中的一个由TMEM110基因编码的蛋白的作用机制进行了更深入的探究。研究发现,在敲除该基因后,STIM1蛋白的激活能力及由STIM1蛋白介导的钙内流和下游相关基因的表达均受到了抑制。进一步的研究发现,该蛋白为一个内质网上的膜蛋白,能够通过物理性相互作用激活STIM1蛋白,进而引发钙内流。 因而研究者将该蛋白命名为STIMATE (STIM1-activating enhancer)。这些发现使得鉴定STIMATE的生理和病理上的作用成为可能,并且为阐明更多的ER-PM的功能提供了坚实的基础。
该研究受到国家自然基金委(NSFC-31471279),新世纪杰出人才(NCET-13-0061)以及青年千人计划的资助。
(生命科学学院)