6月26日,The Journal of Biological Chemistry 在線發(fā)表了中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所趙允研究組的最新研究成果:Kto-Skd complex can regulate ptc expression by interacting with Ci in Hedgehog signaling pathway。該成果揭示了Kto-Skd復(fù)合體通過與轉(zhuǎn)錄因子Ci相互作用影響基因ptc的轉(zhuǎn)錄從而調(diào)控Hedgehog信號通路的活性。
Hedgehog (Hh)蛋白作為一種形態(tài)發(fā)生素,通過形成濃度梯度來調(diào)控下游基因的表達(dá),進(jìn)而決定細(xì)胞的分化命運(yùn)。在這一過程中,發(fā)揮抑制性調(diào)控作用的十二次跨膜蛋白Patched (Ptc) 作為與Hh蛋白結(jié)合的受體不斷向細(xì)胞內(nèi)傳遞信號,同時(shí)又是Hh信號通路的下游靶基因,直接反映信號通路的活性。ptc的轉(zhuǎn)錄直接受Hh信號通路關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子Ci的調(diào)控,其他轉(zhuǎn)錄因子對其調(diào)控作用機(jī)制研究較少。
趙允組博士研究生毛菲菲、楊曉峰等人利用果蠅作為模式生物發(fā)現(xiàn)中介因子復(fù)合體成員Kto(Med12)及Skd(Med13)的缺失能夠顯著影響果蠅翅原基A-P軸的位置及Ci和Ptc的形態(tài)分布。進(jìn)一步研究表明,在高濃度Hh情況下,受到Hh濃度信號的調(diào)控,Kto、Skd與Ci相互作用形成轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合體,顯著抑制基因ptc的轉(zhuǎn)錄,從而在Hh通路激活下游靶基因的過程中發(fā)揮負(fù)調(diào)控作用,使通路活性趨于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。該研究對進(jìn)一步闡明梯度化Hh信號調(diào)控下游基因的表達(dá)機(jī)制具有重要意義。
該研究得到了國家科技部、國家自然科學(xué)基金委以及中國科學(xué)院的經(jīng)費(fèi)支持。

較高濃度Hh情況下,Kto-Skd與Ci相互作用共同調(diào)控基因ptc的轉(zhuǎn)錄
