Cell cycle揭示早衰相关蛋白新特性

　　

    生物通报道  史蒂文理工学院化学生物系的助理教授oseph Glavy博士最近对生命中最小最基本的元素核孔复合物（NPC）进行了研究，观察了有丝分裂过程中NPC解折叠时最细微的生命机制。此外研究小组还揭示了一个疾病相关的蛋白质的新特性，研究论文发表在《细胞周期》（Cell Cycle）杂志上。

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    NPC是高度选择性的大门，并介导着真核细胞内细胞质与细胞核之间的分子运输。蛋白质、RNA、离子和其他小分子均需通过NPC进入细胞核。NPC是一种大型超级分子复合物，由大约30种不同的蛋白质——名为核孔蛋白组成。这些核孔蛋白呈半对称分布，当细胞发生有丝分裂时，亚复合物中核孔蛋白会发生分离转移。

    Glavy博士在洛克菲勒大学做博士后研究员期间对哺乳动物细胞NPC内的相互作用进行了研究。Glavy博士发现不同于其他的活细胞，在有丝分裂过程中哺乳动物细胞DNA周围的NPC会发生分解，从而使得特异的核孔蛋白亚复合物被分离，但同时也可能导致了细胞核重组发生错误。在新研究中，Glavy实验室研究人员集中研究了特异性的核孔蛋白（Nup）107-160亚复合物以确定在有丝分裂过程出现错误的具体机制。

    研究人员并未检测到基因突变，但他们却发现了对于Nup107-160更为重要的蛋白：Werner解螺旋互作蛋白1（Werner Helicase Interacting Protein 1 ，WHIP）。WHIP的名字源于它与Werner蛋白的相互作用，WHIP具有维持基因组稳定的功能，是人类早老性疾病Werner综合征重要病因。Werner综合征患者通常在成年时发病以早衰为主要特征，同时表现为对一些老年性疾病例如癌症、心脏病和糖尿病等易感性增高。

    研究人员最初在核孔复合物中发现了WHIP蛋白，进而研究人员进一步探索了WHIP在有丝分裂过程中的作用。科学家们分离出NPC亚复合物，利用免疫荧光和免疫印迹法对有丝分裂过程WHIP的表达及移动进行了检测。他们发现WHIP在NPC内的相互作用不依赖于Werner蛋白。

    进而研究人员证实除了与Werner蛋白之间存在相互作用，WHIP在细胞周期中也发挥了独立且独特的作用。除了支持DNA复制，WHIP还有检测遗传损伤的作用。作者期待进一步的研究工作了解这个蛋白质在维持基因组稳定的作用。

    Glavy博士说：“我们揭示了WHIP在Werner综合征和其他的早老性疾病可能存在的新作用机制，促进了科学家们对于基因修复和表达等基础生物学机制的理解。新发现将有助于推动生物学和医学的发展，并为疾病的治疗及开发新的药物指明了新方向。”

（生物通：何嫱）