指挥细胞信号的“分子交警”

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生物通报道：科学家近来对一个分子的功能进行了鉴定，这个分子很特别，它通过限制激活的信号分子在细胞中的位置来影响关键信号分子的活性，其作用就像是一个分子开关。这份出版在7月份Developmental Cell上的研究论文为我们揭示了细胞如何通过空间位置来调控广泛存在的信号级联放大反应，从而增强细胞反应的专一性。信号级联放大反应是指细胞内接受信号的分子发生自身磷酸化，然后使其它相关蛋白逐级发生磷酸化从而使信号放大，最后启动细胞响应的信号传导过程。

Ras/ERK MAP激酶信号级联反应受一些胞外刺激而活化，在许多细胞进程中起着关键作用。组成此级联放大反应的分子存在于不同的亚细胞器中，级联放大活化发生的具体位置依赖胞外刺激而定。 ERK活性会影响细胞间质中分子的活性，也可以影响核内靶基因的开启或关闭。一个特定的外界刺激是如何将Ras/ERK MAP 活性限定在特定的细胞区域里，这一点仍不十分清楚。

近来鉴定出一种被称为是hSef的分子，它能抑制这种级联放大反应，但不清楚其抑制的机理。日本京都大学细胞和发育生物学系的Nishida博士观察发现了hSef是如何影响间质和核内的Ras/ERK MAP激酶信号的——当细胞受到常规生长因子刺激时， hSef能与间质中活化的ERK作用——只有在Ras/ERK MAP激酶途径被激活时，hSef抑制作用才会开启——有趣的是，活化的hSef不是直接抑制ERK活性，而是阻止活化的ERK进入核内。实验中当人为降低hSef水平时，核内依赖于刺激物的ERK活性会陡增。

这些结果表明新发现的Ras/ERK MAP激酶通路抑制剂hSef是一种依赖于信号的调节因子，它通过限制细胞内ERK的活性位置从而阻断MAP激酶对靶基因的影响。论文的作者也暗示说，下一步他们将会研究调控hSef的产生和功能的物质。