刘新垣院士Cell携手华裔学者：转录因子的第二重作用

众所周知，ATF5蛋白可以控制特异基因的表达频率。ATF5调控了控制细胞存活的一些基因。现在研究小组发现，这一蛋白发挥了与它的转录因子角色无关的一种作用。在细胞的中心体（centrosome）中，ATF5还充当了结构蛋白。这一重要的研究发现发布在7月23日的《细胞》（Cell）杂志上。

　　

生物通报道  来自华盛顿州立大学和中科院的研究人员，发现了一种蛋白质在细胞分裂中从前未知的功能。众所周知，这一称作为ATF5的蛋白可以控制特异基因的表达频率。ATF5调控了控制细胞存活的一些基因。

现在研究小组发现，这一蛋白发挥了与它的转录因子角色无关的一种作用。在细胞的中心体（centrosome）中，ATF5还充当了结构蛋白。这一重要的研究发现发布在7月23日的《细胞》（Cell）杂志上。

这篇论文的通讯作者是华盛顿州立大学药学院副教授David X. Liu博士。中科院上海生命科学研究院的刘新垣（Xinyuan Liu）院士是这篇论文的合著作者。

结构蛋白的功能正如其名：它们负责维持细胞的形状，生成软骨和骨一类的结构组织。

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告诉一个细胞生物学家，一个转录因子身兼两职充当了结构蛋白，就像告诉你的邻居你要在布丁岩地基上建商店一样，科学家们和你的邻居都不会相信你。因为这是前所未见的。

David X. Liu说：“这是一个让本领域的科研人员瞠目结舌的研究发现。研究结果提供了首个证据证实中心体内存在结构互作，处于中心体重要位置的ATF5发挥了与我们从前知道的完全不同的作用。”

研究人员对乳腺癌和神经胶质瘤进行了细胞研究。中心体是对细胞成功分裂和复制至关重要的一个细胞组件，影响了从愈合、癌症生长到对抗疾病等广泛的过程（延伸阅读：北京大学Cell子刊发表新研究成果 ）。

David X. Liu说：“中心体复制失败可导致有丝分裂纺锤体畸形，造成各种基因组失稳定。畸形细胞会促成肿瘤形成及诸如侏儒、纤毛病变、小头畸形和纤毛运动问题等疾病。”

纤毛就像触角一样，与细胞的其余部分进行通讯使细胞向着营养物质移动，但目前对于纤毛的运作机制知之甚少。这一研究发现将帮助连接这些点，David X. Liu希望这项研究将增进对于细胞存活的了解。

“细胞存活至关重要，影响了我们所有的细胞，对于多种疾病具有广泛的意义。知道如何纠正缺陷，我们就有希望治疗疾病。”

在以往的研究中，David X. Liu曾用水母绿色荧光蛋白来标记ATF5蛋白，发现ATF5存在于一个看似没有意义的细胞区域中。他想证实ATF5存在于它的“正常位置”之外是无关紧要的，因此他转而研究了他最初研究的焦点：ATF5的转录因子作用。

David X. Liu说：“在获得这一研究发现以后，我试图去驳斥它。但随着我越是深入地研究它，就越加明显地证实它具有真实用途。最终，它变成了一个大发现。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

ATF5 Connects the Pericentriolar Materials to the Proximal End of the Mother Centriole

Although it is known that the centrioles play instructive roles in pericentriolar material (PCM) assembly and that the PCM is essential for proper centriole formation, the mechanism that governs centriole-PCM interaction is poorly understood. Here, we show that ATF5 forms a characteristic 9-fold symmetrical ring structure in the inner layer of the PCM outfitting the proximal end of the mother centriole. ATF5 controls the centriole-PCM interaction in a cell-cycle- and centriole-age-dependent manner. Interaction of ATF5 with polyglutamylated tubulin (PGT) on the mother centriole and with PCNT in the PCM renders ATF5 as a required molecule in mother centriole-directed PCM accumulation and in PCM-dependent centriole formation. ATF5 depletion blocks PCM accumulation at the centrosome and causes fragmentation of centrioles, leading to the formation of multi-polar mitotic spindles and genomic instability. These data show that ATF5 is an essential structural protein that is required for the interaction between the mother centriole and the PCM.

作者简介：

刘新垣

分子生物学家，中科院院士。1927年11月生于湖南省，1952年南开大学化学系毕业后，在河北医学院任教数年，1957年考入中科院上海生化所“副博士”研究生班，1963年毕业后留所直到2000年，1983年-1984年在美国罗氏分子生物学研究所工作过1年半。2000年以后工作于合并后的中科院上海生科院生化与细胞所。刘新垣院士是中国干扰素研究的先躯之一，是四川辉阳公司的首席科学家，该公司发现的超级干扰素，是当今最好的抗病毒药物之一，对攻克肝炎较有把握，也是全球目前最好的抗癌药物之一，对攻克癌症也抱有信心，发表Nature文章也不是问题但也不是目标，其根本目的是挽救和缓解千百万病人的生命和痛苦，将继续为此奋斗。他作过许多方面的研究(包括酵母Ala-tRNA的人工合成)，最近提出了癌症的靶向基因–病毒治疗新策略，将基因治疗和病毒治疗结合起来，这将为二者的共同发展趋势。他是中国科学院生物学部第一个下海的院士，作过许多实际的贡献。在他的研究中，共发表论文360多篇，已编纂刘新垣论文集11卷。共获各种奖励40多项，其中不少为科技一等、二等奖，曾被评为有突出贡献的科学家、优秀发明家，先进工作者、优秀博导等，2001年获香港何梁何利奖，2005年为国际干扰素和细胞因子大会的主席。在1991年他被选为中国科学院院士，1992年被选为乌克兰科学院外籍院士，2001年被评选为第三世界科学院院士，现为三个科学院的院士。

研究方向：超级干扰素研究，癌症的靶向基因―病毒治疗研究