新闻网讯(通讯员 陈蕾蕾)2017年12月27日,华中科大生命学院薛宇教授与香港浸会大学李敏教授团队以封面论文的形式在细胞自噬领域的国际权威期刊《自噬》(Autophagy)上发表题为“Phosphoproteome-based kinase activity profiling reveals the critical role of MAP2K2 and PLK1 in neuronal autophagy”的论文。
细胞自噬是重要的生物学过程,2016年日本著名生物学家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)教授因发现细胞自噬机制而获颁诺贝尔生理学或医学奖。近年来,研究表明细胞自噬失调在神经退行性病变中扮演重要角色,诱导自噬能清除神经细胞内累积的毒性蛋白,从而保护神经细胞。
本工作中,两个团队利用从传统中草药钩藤(Uncaria rhynchophylla, Gouteng)中分离获取的小分子化合物柯诺辛碱和柯诺辛 碱B,诱导神经细胞自噬发生并开展定量磷酸化蛋白质组学分析。为了发现柯诺辛碱和柯诺辛碱B参与调控神经自噬的关键的因子,薛宇教授团队开发了新计算方法iKAP,结合该团行自行设计开发的自噬调控相关蛋白质数据库THANATOS(该数据库亦被同一杂志接收并已在线发表, Autophagy, 2017, doi: 10.1080/15548627.2017.1402990),从磷酸化组学数据准确预测并发现两个蛋白激酶MAP2K2和PLK1参与调控神经细胞自噬。
进一步研究表明,抑制MAP2K2和PLK1活性将显著削弱柯诺辛碱对于阿尔兹海默病及帕金森病的治疗和缓解效果。该工作不仅揭示了柯诺辛碱治疗神经退行性疾病的机理,也为揭示细胞过程中的关键调控因子提供了新的计算方法。
封面图片创意为一个呆萌的自噬细胞坐在蛋白库前(代表死神数据库THANATOS)一手拿刀(代表MAP2K2,在自噬机制前端起作用),一手拿调理粉(代表PLK1在自噬机制后端起作用)准备美餐自己。 图像由王国燕创意、陈磊绘图。