研究人员发现主调节器的作用鲜为人知的蛋白在癌细胞
北卡罗来纳大学医学院的研究人员发现,蛋白质DAZAP1监管起着关键作用的许多基因通过过程称为可变剪接,当癌症细胞系实验中高度表达,DAZAP1显示抑制几种类型的癌症细胞分裂和移动。
该发现发表在《华尔街日报》自然通讯,标志着第一次这个鲜为人知的蛋白质已经与癌症发展和肿瘤的生长特点。
“如果你打倒DAZAP1,那么大部分的基因在特定癌症细胞信号传导,细胞死亡,和DNA修复的影响,“Rajarshi Choudhury说,博士,博士后研究助理在药理学和这项研究的第一作者。“这是一个多米诺骨牌效应。DAZAP1似乎是一种主监管机构。”
蛋白质调节基因是如何拼接在一起之前的基因产生的蛋白质参与导致癌细胞的生长和分裂。当有很多DAZAP1,癌细胞停止增殖。“我们已经看到这六个不同类型的人类癌症细胞系在实验室里,“Choudhury说。
其作为一个主调节器使DAZAP1不同于其他蛋白与癌症和令人兴奋的候选人进行进一步的研究。
DAZAP1就像一个指挥官;其他蛋白质就像士兵。许多抗癌药物目标的一个士兵已经从基因表达,蛋白质有收到其他蛋白质的逐客令,和他们正在带来问题,如转移。潜在的抗癌药物,目标蛋白质这样的士兵有时是无效的,因为在某些情况下,癌细胞如何规避这些蛋白质,因此这些蛋白质药物目标。
不过,DAZAP1远远的指挥系统。它帮助组织将创建这些士兵蛋白质的基因。这是更多的决策者。然而,Choudhury发现DAZAP1仍然可以操纵。他的实验表明,某些类型的肿瘤细胞能够“调节”DAZAP1允许癌细胞分裂迅速,搬迁。细胞如何“调节”DAZAP1尚不清楚。事实上,蛋白质是如何变成了癌症细胞生物学的一部分不是很好理解。需要充分描述蛋白质和如何DAZAP1感官外部信号如营养或生长因子调节它的属性。这将开辟新的途径的研究将帮助科学家更好地理解某些癌细胞类型的形成以及他们如何可能是有针对性的。
DAZAP1是未知的,直到2000年其他研究者发现了蛋白质在男性生育能力的作用。一些科学家已经研究蛋白质在人类生物学的其他潜在的作用。作为实验室的博士后Zefeng Wang博士UNC Lineberger综合癌症中心的一员,Choudhury偶然发现DAZAP1而寻找蛋白质参与可变剪接——当一个单基因组织其遗传密码与各种功能创建不同的蛋白质。
Choudhury利用高通量测序技术发现的目标DAZAP1破译DAZAP1是否绑定到外显子和内含子的基因。外显子是沿着DNA链的遗传信息。内含子外显子之间的空间。单个基因可以使各种分子取决于外显子和内含子拼接在一起。Choudhury想研究的蛋白质在细胞核外显子和内含子结合,从而发挥重要作用的基因拼接在一起创建的氨基酸链导致细胞在特定的方面,如分裂失控。
另一个相关的王实验室发表的论文表明,DAZAP1可以绑定到内含子和外显子,但DAZAP1函数的分子机制并不理解。
Choudhury和他的同事们设计了一系列的实验,发现DAZAP1结合其他一些蛋白质在细胞核和促进可变剪接。通过研究细胞内交互的级联源于DAZAP1的拼接功能,Choudhury和同事确定DAZAP1与监管相关的许多基因参与的DNA, RNA的合成,细胞的增殖——所有这些都是至关重要的对肿瘤细胞增殖和扩散。更重要的是,Choudhury和他的同事们发现,DAZAP1直接链接的规定与MAP激酶通路基因剪接——一个关键控制细胞增殖信号通路。
“为什么这蛋白质存在于肿瘤细胞仍然是一个谜,”Choudhury说。“但现在我们知道,当DAZAP1中,增长的癌症细胞显著减慢。我们需要学习更多,但进一步的研究可能会导致drugable目标。”