北大连发两篇PNAS文章

　　

生物通报道：近期北京大学生命科学学院连续发表了两篇《美国国家科学院院刊》PNAS文章，文章内容分别揭示了gC1qR新的作用机制，以及Aurora激酶的研究成果。

区分Aurora激酶两种重要亚群

来自北京大学生命科学学院，生物膜与膜生物工程国家重点实验室，细胞增殖与分化教育部重点实验室，以及美国加州州立大学的研究人员解决了区分Aurora激酶两种重要亚群的一个难题，为进一步研究蛋白激酶作用，以及蛋白结构与功能分析提供了重要信息。这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》（PNAS）在线版上。

领导这一研究的是北大生科院长江特聘教授张传茂博士，他曾经发现Ran GTPase 控制核膜装配，并以第一作者和负责作者报道在Science 杂志（2000）上，获得Science 编者按积极评价，被国际同行广泛引用，并被国际媒体关注和报道。这位科学家主要从事细胞周期调控机理研究，在这一领域，各国都有众多科学家为之孜孜不倦地上下求索，而最后进入“决赛圈”的却屈指可数，而张教授就是其中之一。

Aurora kinase是一种蛋白激酶，被称为激光激酶，其中Aurora是希腊神话中的曙光女神，因此这种激酶也被称为曙光女神激酶，这种激酶是负责调控细胞有丝分裂的一类重要的丝氨酸/苏氨酸激酶，在细胞有丝分裂以及肿瘤形成过程中扮演着重要的作用，比如在细胞有丝分裂中，这种激酶参与了诸如中心体成熟分离、纺锤体组装和维持、染色体分离以及胞质分裂等多个事件。因此针对这一激酶的研究倍受关注。

这种激酶有A，B和C三个亚群，Aurora kinase-A和Aurora kinase-B的蛋白序列和结构都高度相似，但是亚细胞定位和功能却存在差异，造成这种情况的原因至今并不清楚。

在这篇文章中，研究人员解开了这一重要的迷题：他们发现造成这种情况的原因是一个氨基酸残基的差异。研究人员在HeLa细胞的用Aurora-B中的Asn-142替换了Aurora-A中的Gly-198，结果发现Aurora-A^G198N会定位到Aurora-B的位置，并且也能补偿Aurora-B的功能。另外Aurora-A^G198N也能和Aurora-B伴侣分子：INCENP和Survivin形成复合物，帮助其定位。从而研究人员认为Gly或Asn在Aurora-A和-B上分配决定了这两种亚群蛋白的亚细胞定位和功能。

揭示了gC1qR新的作用机制

顾军老师课题组的论文“Inhibition of RIG-I/MDA5 dependent antiviral response by gC1qR at mitochondria”发表在2009年美国科学院院刊（PNAS）上。RIG-I是近年来发现的抗病毒基因，该基因产物可以作为RNA病毒的胞内受体，激活抗病毒的信号通路，诱导β-干扰素的表达。顾军老师实验室的研究发现，病毒的双链RNA可以结合宿主细胞的gC1qR (补体蛋白C1q的受体)。这种结合引起gC1qR向线粒体的转位，转位的gC1qR与线粒体定位蛋白MAVS结合。MAVS是RIG-I下游的接头蛋白，传递RIG-I的抗病毒信号。gC1qR与MAVS的结合，阻断了RIG-I的信号通路，从而抑制β-干扰素的诱导表达，抑制了细胞的抗病毒作用。这一研究不仅完整揭示了gC1qR新的作用机制，同时也是第一次揭示了病毒利用宿主的内源蛋白逃逸机体免疫的另一种策略，这一结果为今后的抗病毒研究提供了新的科学依据。

附：

顾军 博士

北京大学 生命科学学院 教授
Jun Gu, Ph.D.
Professor, Peking University
School of Life Sciences, Peking University

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E-mail：[e-mail]


研究概述：

本实验室主要兴趣在于：

1 炎症及炎症相关疾病（心血管，癌症等）的发生发展机制
2 基因工程及基于生物技术的疾病治疗方法研究

炎症是机体的免疫反应。炎症失控和过度可以损伤机体甚至产生致死，同时炎症又和许多疾病的发生发展关系密切。我们的研究兴趣主要集中在先天免疫的信号通路是如何参与炎症调控的，这些信号通路是如何与炎症相关疾病发生关联的。哪些信号分子和基因可以作为药物靶点。研究和发现这些靶点以及作用这些靶点的内源分子是我们另一研究领域。同时我们在利用现代生物技术发展治疗方法上进行相关研究。


原文摘要：

Inhibition of RIG-I and MDA5-dependent antiviral response by gC1qR at mitochondria

gC1qR is one of the C1q receptors implicated in the regulation of innate and adaptive immunity. We found that gC1qR inhibits RIG-I and MDA5-dependent antiviral signaling. Double stranded RNA and virus trigger the translocation of gC1qR to the mitochondrial outer membrane leading to the interaction of gC1qR with the RIG-I and MDA5 adaptor, VISA/MAVS/IPS-1/Cardif. The interaction of gC1qR with VISA/MAVS/IPS-1/Cardif at mitochondria results in the disruption of RIG-I and MDA5 signaling and the promotion of virus replication. Knockdown of endogenous gC1qR enhances RIG-I-dependent antiviral signaling, and augments the inhibition of virus proliferation. Therefore, gC1qR is a physiological inhibitor of the RIG-I and MDA5-mediated antiviral signaling pathway. These data uncover a new viral mechanism used to negatively control antiviral signaling in host cells.