許多生物的細胞都具有纖毛或鞭毛,這是一種基于細胞微管的保守細胞器,突起于細胞表面且具有特殊的功能。纖毛除了提供推動力幫助細胞運動之外,還在信號傳導、細胞分裂、動物發育等多個方面發揮著關鍵性作用。纖毛缺陷會引起肥胖癥、糖尿病、癌癥等多種人類疾病,因此一直是生命科學領域的研究熱點。
最近人們發現纖毛發生與肌動蛋白動態有關,但對其中的機制還知之甚少。浙江大學的研究團隊經過深入研究,揭示了細胞核分布基因C(NudC)調控肌動蛋白動態和纖毛發生的具體機制。這項研究發表在十二月二十五日的Cell Research雜志上,文章的通訊作者是浙江大學醫學院的周天華教授和楊月紅副教授。(延伸閱讀:浙大特聘教授Cell Res揭示細胞周期調控新機制)
NudC參與了多種生物學事件,是Hsp90的分子共伴侶(co-chaperone)。研究人員發現,肌動蛋白的組織和動態需要NudC。去除NudC會促進纖毛延長,增加纖毛細胞的百分比。研究顯示,NudC能結合并穩定cofilin 1,而cofilin 1是肌動蛋白動態的關鍵調節子。敲低cofilin 1也會促進纖毛發生。
進一步研究表明,在斑馬魚中去除NudC或cofilin 1會引起類似的纖毛缺陷。在體外培養的細胞和斑馬魚中,異位表達cofilin 1能顯著逆轉去除NudC誘導的表型。這些數據說明,NudC通過穩定cofilin 1調控肌動蛋白細胞骨架和纖毛發生。
作者簡介:
周天華,博士,浙江大學求是特聘教授,“國家杰出青年科研基金”獲得者,教育部“新世紀優秀人才計劃”獲得者、浙江省“錢江人才計劃”獲得者;兼任中國細胞生物學學會理事、中國細胞生物學學會青年委員會副主任委員、中國細胞生物學學會精細細胞結構與功能分會秘書長、浙江大學青年教授聯誼會副會長、Cell Research(影響因子10.5)編委、以及包括JBC等多個國際學術雜志的特邀審稿人等。1988年起就讀于浙江大學醫學院,1993年獲醫學學士學位,1996年獲臨床醫學碩士學位,1999年畢業于中科院上海生命科學研究院獲博士學位。2000年至2006年在美國哈佛大學分子細胞生物學系進行博士后訓練。現任浙江大學醫學部副主任、分子醫學研究中心主任(http://mypage.zju.edu.cn/0005005)、醫學細胞生物學主講教師。
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