NIBS王晓东PNAS发表凋亡研究新文章

　　来自北京生命科学研究所的研究人员证实，在凋亡过程中，Bax和Bak激活线粒体蛋白酶OMA1促进了细胞色素C释放。这一重要的研究发现发表在10月1日的《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。

　　论文的通讯作者是北京生命科学研究所所长、美国国家科学院院士王晓东（wangxiaodong）研究员。其主要研究方向是阐明细胞死亡的分子机理。

　　细胞凋亡，也称程序化细胞死亡，是生理或病理条件下，各种内外信号激活细胞死亡程序后发生的一种自杀行为，其特征是一系列细胞形态学改变，包括染色体浓缩、核碎裂、细胞皱缩、凋亡小体形成等。

　　细胞凋亡分为外源性激活途径与内源性激活途径：外源性途径主要通过死亡受体介导；内源性激活途径由线粒体介导。线粒体是真核生物能量和代谢的中心，在信号转导中起关键调节作用，在凋亡中起着决定性作用。细胞凋亡过程中的线粒体凋亡途径是近年来的研究热门。

　　以往的研究证实，内在细胞凋亡刺激启动哺乳动物细胞的凋亡程序，其过程首先是通过激活包含Bcl-2同源结构域3(Bcl-2 homology domain3,BH3)的蛋白，如Bim和tBid，转而触发Bax和Bak蛋白发生构象改变，在线粒体上以低聚物形式形成孔道，使得细胞色素C和其他促凋亡蛋白从线粒体膜间隙释放出来，释放的细胞色素C随后通过一条明确的生化信号通路启动促凋亡caspase激活。但到目前为止，对于低聚化的Bax和 Bak引起线粒体内细胞色素C释放的机制仍不是很清楚。

　　在这篇文章中研究人员报告称构建出了一些特殊的细胞系，他们能够以一种受控、定量的方式诱导这些细胞系中的Bim或tBid表达由此启动凋亡。利用这些细胞系，研究人员检测了在Bax和Bak低聚化之后、细胞色素C释放之前的凋亡事件。他们发现在这一系统中线粒体金属蛋白酶OMA1以Bax和Bak 依赖性方式激活。激活的OMA1裂解了dynamin-like GTPase蛋白optical nerve atrophy 1，这一事件对于线粒体嵴重塑至关重要。在这些细胞中抑制或是敲除OMA1可以减少细胞色素C释放。

　　这些结果明确地表明了，低聚化的Bax和Bak是通过引起线粒体外膜透化以及OMA1激活触动了凋亡。