华中科技大学,香港浸会大学等处的研究人员发表了题为“Phosphoproteome-based kinase activity profiling reveals the critical role of MAP2K2 and PLK1 in neuronal autophagy”的文章,利用从传统中草药钩藤中分离获取的小分子化合物柯诺辛碱和柯诺辛碱B,发现了神经细胞自噬的重要调控因子,这不仅揭示了柯诺辛碱治疗神经退行性疾病的机理,也为揭示细胞过程中的关键调控因子提供了新的计算方法。
这一研究成果公布在Autophagy杂志封面上,文章的通讯作者为华中科技大学薛宇教授与香港浸会大学李敏教授。第一作者为陈蕾蕾博士,王勇博博士和宋聚贤博士。
细胞自噬是重要的生物学过程,2016年日本著名生物学家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)教授因发现细胞自噬机制而获颁诺贝尔生理学或医学奖。
近年来,研究表明细胞自噬失调在神经退行性病变中扮演重要角色,诱导自噬能清除神经细胞内累积的毒性蛋白,从而保护神经细胞。
在这篇文章中,两个团队利用从传统中草药钩藤(Uncaria rhynchophylla, Gouteng)中分离获取的小分子化合物柯诺辛碱和柯诺辛碱B,诱导神经细胞自噬发生并开展定量磷酸化蛋白质组学分析。
薛宇教授团队在Autophagy上以封面论文发表合作研究工作。(A)中国传统中草药钩藤;(B)《本草纲目》中对钩藤的收录和描述;(C)钩藤中分离的两种小分子化合物;(D)封面图注:神经细胞通过在自噬相关蛋白质库(背景中书架,即THANATOS数据库)中找到的两个蛋白激酶MAP2K2和PLK1,激活自噬通路从而清除累积的毒性蛋白以保护自身(封面图像由王国燕、陈磊创作)。
为了发现柯诺辛碱和柯诺辛碱B参与调控神经自噬的关键的因子,薛宇教授团队开发了新计算方法iKAP,结合该团行自行设计开发的自噬调控相关蛋白质数据库THANATOS(该数据库亦被同一杂志接收并已在线发表, Autophagy, 2017, doi: 10.1080/15548627.2017.1402990),从磷酸化组学数据准确预测并发现两个蛋白激酶MAP2K2和PLK1参与调控神经细胞自噬。进一步研究表明,抑制MAP2K2和PLK1活性将显著削弱柯诺辛碱对于阿尔兹海默病及帕金森病的治疗和缓解效果。该工作不仅揭示了柯诺辛碱治疗神经退行性疾病的机理,也为揭示细胞过程中的关键调控因子提供了新的计算方法。
穿在身上的衣服能发电,汽车不光底盘、而是全身都有电池,还有特别“抗揍”的柔性护具,这些你想不想拥有?从高校实验室,到工厂生产线,拥有它们不是梦,在未来材料的赛道上,这些新鲜又奇特的材料正在走向我们的生......
细胞自噬是几乎所有哺乳动物细胞正常运行所必需的分解代谢过程,在细胞内稳态的维持、胚胎发育、天然免疫、衰老等生理过程中扮演着重要角色。同时,细胞自噬的功能异常与大量人类疾病相关,如癌症和神经退行性疾病等......
近日,中科院植物研究所研究员王台团队与合作者揭示了一个新的水稻花粉育性的主调控因子,相关研究成果发表于《植物学期刊》。作物花粉不育种质材料是杂种优势利用的基础。花粉有结构复杂的细胞壁,花粉壁赋予了花粉......
2-羟基戊二酸(2-Hydroxyglutarate,2-HG)是2-酮基戊二酸(2-Ketoglutarate,2-KG)的结构类似物,存在两种手性异构体L-2-HG和D-2-HG。2-HG可抑制多......
目前盛行的理论认为,大脑中的斑块会导致阿尔茨海默症。近日,美国加州大学河滨分校的一项新研究指出,细胞自我清洁的能力减慢可能是导致不健康的大脑堆积的原因。相关研究结果发表于《蛋白质组研究期刊》。除了失智......
大脑是生物体内结构和功能最复杂的组织。近年来蓬勃发展的脑蛋白组学研究是绘制大脑功能分子图谱、全面理解大脑生理病理机制的必经途径。跨膜蛋白家族在突触信号传递和神经可塑性调节中扮演重要角色,许多跨膜蛋白与......
为了适应地球自转引起的环境周期性变化,地球上几乎所有的真核生物都进化出了内源计时器——生物钟,它可以维持细胞内近24小时的基因表达节律性以适应环境中光温因子的昼夜动态变化。生物钟参与调控植物体内几乎所......
NatComm细胞自噬(Autophagy)是真核细胞中一种高度受调控的、溶酶体依赖的细胞代谢过程,对于维持细胞内稳态以及促进细胞的生长、发育和存活具有至关重要的作用。选择性自噬通过自噬受体蛋白来特异......
2020年12月7日,DevelopmentalCell发表了中国科学院生物物理研究所研究员张宏课题组题为Inositolpolyphosphatemultikinaseinhibitsliquid-......
此前研究表明,自噬作为一种细胞自我循环或废物清除的过程,对于神经元的存活而言必不可少。在最近一项研究中,来自科隆大学CECAD衰老研究中心的NataliaKononenko实验室的科学家们发现,自噬实......