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基础医学院党永军课题组揭示真核蛋白翻译起始调控的新机制
发表时间:2017-12-16 阅读次数:788次
    近日,复旦大学基础医学院生物化学与分子生物学系暨代谢分子医学教育部重点实验室党永军课题组在真核翻译起始的调控机制上取得重要进展,揭示了去泛素化酶USP9X调控蛋白翻译过程的分子机制。相关研究成果于12月8日以《USP9X通过去泛素化真核翻译起始因子4A1调控翻译效率》(USP9X Controls Translation Efficiency via Deubiquitination of Eukaryotic Translation Initiation Factor 4A1)为题在线发表于《核酸研究》(Nucleic Acid Research)。
    USP9X对于真核翻译起始过程的调控作用示意图
 
 
    蛋白质的翻译是将mRNA分子中由碱基序列组成的遗传信息,通过遗传密码破译的方式转变为蛋白质中的氨基酸排列顺序的过程,蛋白翻译受到精细而复杂的调控。相对于转录水平的调控而言,这种翻译水平的调控过程可以更加快速有效地调节基因表达,通常是细胞对于内外刺激做出的一个迅速有效的反应,对于维持细胞稳态和生理功能具有重要作用。蛋白翻译过程的失调与肿瘤、神经发育性疾病等均密切相关。然而,目前对于真核蛋白翻译起始的调控机制,尤其是泛素化修饰对蛋白翻译起始的影响,仍然知之甚少。
   
    党永军课题组首次鉴定到去泛素化酶USP9X可以与蛋白翻译起始复合物相互作用,调控新生肽链的合成以及蛋白翻译起始的效率、影响细胞生长 。进一步研究证实参与真核翻译起始的一个重要ATP依赖的RNA解旋酶—真核翻译起始因子4A1 (eIF4A1) 是USP9X的底物。USP9X通过调控eIF4A1降解的速率从而调控了整体翻译的效率。此项研究不仅发现了一种新的蛋白翻译调控机制,也加深了人们对去泛素化酶USP9X生物学功能的理解,并对其在恶性肿瘤及神经发育性疾病等疾病中的重要作用提供了新的研究视角。
 
    此项研究得到了两项国家自然科学基金面上项目资助, 是该课题组继揭示了eIF4A1分子的ATP酶和解旋酶活性偶联的分子机制(Nucleic Acid Research, 2015)后的另一项延续性工作。该课题组目前正在这些研究基础上,进行靶向蛋白翻译调控的小分子抑制剂的研究。课题组党永军研究员为论文的通讯作者,李增霞博士、硕士生程曌为论文的共同第一作者。

 

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