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上海生科院發(fā)現(xiàn)PKM2抑制細(xì)胞凋亡的新機(jī)制

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上海生科院發(fā)現(xiàn)PKM2抑制細(xì)胞凋亡的新機(jī)制

摘要: 　　2016年12月30日，國際學(xué)術(shù)期刊細(xì)胞學(xué)習(xí)（Cell Research）在線發(fā)表了中國科學(xué)院上海生命科學(xué)學(xué)習(xí)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)學(xué)習(xí)所楊巍維學(xué)習(xí)組的最新學(xué)習(xí)成果Mitochondrial PKM2 regulates oxidative stress-induced ...

　　2016年12月30日，國際學(xué)術(shù)期刊細(xì)胞學(xué)習(xí)（Cell Research）在線發(fā)表了中國科學(xué)院上海生命科學(xué)學(xué)習(xí)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)學(xué)習(xí)所楊巍維學(xué)習(xí)組的最新學(xué)習(xí)成果Mitochondrial PKM2 regulates oxidative stress-induced apoptosis by stabilizing Bcl2。該學(xué)習(xí)揭示了細(xì)胞存在氧化壓力時(shí)，PKM2通過穩(wěn)定Bcl2從而抑制細(xì)胞凋亡的新機(jī)制。
　　PKM2（Pyruvate kinase M2 isoform）是糖酵解途徑的關(guān)鍵酶，在腫瘤細(xì)胞的發(fā)生發(fā)展中起重要作用；除了其代謝活性以外，現(xiàn)已有多個(gè)實(shí)驗(yàn)室報(bào)道了其蛋白激酶活性。楊巍維的前期學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)在EGFR激活的條件下，PKM2可轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核，磷酸化組蛋白H3，通過表觀遺傳的方式調(diào)控一系列原癌基因的表達(dá)（Nature 2011，Cell 2012）。除了在細(xì)胞增殖中發(fā)揮作用，最近有報(bào)道稱PKM2在腫瘤細(xì)胞的抗凋亡過程中也發(fā)揮著作用，但其作用機(jī)制尚不清楚。
　　楊巍維組的最新學(xué)習(xí)表明，在氧化應(yīng)激的條件下，胞漿中的PKM2可與伴侶蛋白HSP90相互作用，并發(fā)生構(gòu)象變化；結(jié)構(gòu)改變的PKM2轉(zhuǎn)移至線粒體上，與Bcl2相互作用并磷酸化Bcl2第69位蘇氨酸；該磷酸化可阻止Bcl2與Cul3泛素連接酶的結(jié)合，并穩(wěn)定Bcl2蛋白水平，進(jìn)而抑制氧化應(yīng)激導(dǎo)致的細(xì)胞凋亡；細(xì)胞及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了PKM2介導(dǎo)的Bcl2磷酸化在膠質(zhì)瘤的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用；臨床樣本的分析也進(jìn)一步提示Bcl2磷酸化水平與膠質(zhì)瘤病人分級和預(yù)后有著密切的關(guān)系。
　　楊巍維組副學(xué)習(xí)員梁冀、博士學(xué)習(xí)生曹銳修為該論文的共同第一作者。該項(xiàng)學(xué)習(xí)工作得到了中組部、國家科技部及國家基金委的資助。該學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)收集工作得到生化與細(xì)胞所公共技術(shù)服務(wù)中心分子平臺(tái)、細(xì)胞平臺(tái)、動(dòng)物平臺(tái)的支持。
　　文章鏈接

　　圖：腫瘤細(xì)胞中，氧化壓力刺激PKM2在HSP90的幫助下發(fā)生異構(gòu)化，同時(shí)轉(zhuǎn)移到線粒體上，通過磷酸化Bcl2的第69位蘇氨酸，阻斷Cul3-RBX1與Bcl2的結(jié)合，從而穩(wěn)定了Bcl2的蛋白水平，抑制細(xì)胞凋亡。
　　來源:上海生命科學(xué)學(xué)習(xí)院　　編輯:葉瑞優(yōu)上海生科院發(fā)現(xiàn)PKM2抑制細(xì)胞凋亡的新機(jī)制  |  責(zé)任編輯：蟲子
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