华人学者Nature子刊揭示蛋白转运调控新机制

　　

生物通报道  来自美国南加州大学的分子微生物学家们发现了细胞中的一些错综复杂的调控机制，其有可能促使开发出治疗癌症和其他疾病的新疗法。他们的研究结果发表在《自然细胞生物学》（Nature Cell Biology）杂志上，对于获得对细胞生物学的基本理解具有深远的意义。

该研究的领导者、南加州大学Norris综合癌症中心成员梁承宇（Chengyu Liang）博士说：“我们的研究揭示了一种新的调控机制，它协调了对于细胞稳态和疾病形成至关重要的两个不同的细胞内过程。”

内质网（ER）和高尔基体（Golgi apparatus）是真核生物中合成及包装蛋白质使其能够分泌至全身之所。蛋白质在内质网和高尔基体之间的运输必须受到严密地调控，以维持细胞的健康防止癌症等疾病发生。

论文的第一作者之一、南加州大学Keck 医学院研究助理何珊珊（Shanshan He ，音译）说：“对于内质网-高尔基体网络在癌细胞死亡过程中所起的作用，研究人员的兴趣日益增长。在这项研究中，我们确定了一个新型的高尔基体-内质网逆向转运调控因子，揭示了细胞物质生理运输与自噬运输之间一种新关联机制。”

研究人员发现，一种与结肠癌和乳腺癌抑制相关的蛋白：UVRAG，协调了蛋白质在内质网和高尔基体之间的运输以及自噬相关运输。

“由于在恶性疾病中这一内质网-高尔基体网络往往遭受破坏，并且UVRAG与不同类型的人类癌症密切相关，这一研究为我们研究靶向癌症和其他相关疾病中UVRAG和/或内质网-高尔基体信号通路的抗癌药物提供了一条新途径，”梁承宇说。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

PtdIns(3)P-bound UVRAG coordinates Golgi–ER retrograde and Atg9 transport by differential interactions with the ER tether and the beclin 1 complex

Endoplasmic reticulum (ER)–Golgi membrane transport and autophagy are intersecting trafficking pathways that are tightly regulated and crucial for homeostasis, development and disease. Here, we identify UVRAG, a beclin-1-binding autophagic factor, as a phosphatidylinositol-3-phosphate (PtdIns(3)P)-binding protein that depends on PtdIns(3)P for its ER localization. We further show that UVRAG interacts with RINT-1, and acts as an integral component of the RINT-1-containing ER tethering complex, which couples phosphoinositide metabolism to COPI-vesicle tethering. Displacement or knockdown of UVRAG profoundly disrupted COPI cargo transfer to the ER and Golgi integrity. Intriguingly, autophagy caused the dissociation of UVRAG from the ER tether, which in turn worked in concert with the Bif-1–beclin-1–PI(3)KC3 complex to mobilize Atg9 translocation for autophagosome formation. These findings identify a regulatory mechanism that coordinates Golgi–ER retrograde and autophagy-related vesicular trafficking events through physical and functional interactions between UVRAG, phosphoinositide and their regulatory factors, thereby ensuring spatiotemporal fidelity of membrane trafficking and maintenance of organelle homeostasis.