細胞的能量代謝,是細胞生物學的一大研究熱點。細胞學研究,需要對實驗環境的無菌環境進行監控,定期清潔。德國Minerva Biolabs公司生產的支原體去除噴霧,高效清除實驗環境中的各類微生物污染。
Hippo通路是發育、再生、組織穩態和器官大小的關鍵調節因子,其失調與人類疾病,特別是癌癥有關。這一途徑受到多種信號事件的調控,如生長因子、能量穩態和機械信號;然而,Hippo通路究竟是如何將這些上游信號轉導事件影響細胞增殖和存活的,在很大程度上仍然是未知的。
哺乳動物Hippo通路由核心激酶級聯組成,包括兩個絲氨酸/蘇氨酸激酶MST1/2和LATS1/2,以及它們的接體蛋白SAV1和MOB1;下游效應蛋白YAP和TAZ;和核轉錄因子TEAD1-4。在Hippo激活后,MST1/2磷酸化并激活LATS1/2, LATS1/2反過來磷酸化YAP/TAZ,導致其細胞質保留和降解。作為轉錄共激活因子,未磷酸化的YAP/TAZ被轉運到細胞核中,在那里它們與TEAD1-4結合,促進參與許多生長相關事件的基因的轉錄。近期的對果蠅和哺乳動物的研究表明,map4k家族激酶(MAP4Ks)和紋狀蛋白相互作用磷酸酶和激酶(STRIPAK)復合物是Hippo通路的附加成分。MAP4Ks與MST1/2平行作用,磷酸化并激活LATS1/2,而蛋白磷酸酶2A (PP2A)家族成員STRIPAK分別通過其組分SLMAP和STRN4、結合并抑制MST1/2和MAP4Ks。
在與Hippo相關的信號環境中,演技潤園對葡萄糖依賴的能量穩態和Hippo通路之間的功能相互作用產生了興趣。
在富含葡萄糖的條件下,YAP易位到細胞核中,驅動參與葡萄糖代謝的基因的轉錄;在葡萄糖饑餓或能量應激條件下,激活的Hippo通路誘導YAP在S127位點磷酸化,抑制其核定位,而能量應激反應的主激酶AMPK 17使YAP在S94位點磷酸化,破壞其與TEAD1-4值得注意的是,無論YAP細胞定位如何,AMPK介導的YAP磷酸化直接靶向YAP- tead復合物的形成,抑制YAP的下游輸出。使得希波誘導的YAP細胞質保留變得可有可無。這一謎題表明Hippo通路可能在能量應激反應中發揮不依賴于yap的作用。
今日的研究中,研究人員發現Hippo通路在能量應激反應中促進自噬和細胞存活的作用不依賴于yap。
相關研究發表在《Cell》上,文章標題為:“The Hippo pathway noncanonically drives autophagy and cell survival in response to energy stress"。
研究發現,MAP4K2是體外和體內自噬所必需的,并特異性地保護細胞免受能量應激。從機制上講,葡萄糖饑餓破壞了MAP4K2與STRIPAK復合物STRN4的關聯,從而激活MAP4K2, MAP4K2反過來在S87位點磷酸化自噬蛋白LC3A,從而在自噬流中驅動自噬體-溶酶體融合。此外,MAP4K2在頭頸癌(HNC)中高表達,靶向MAP4K2介導的自噬可以抑制頭頸腫瘤的生長。總的來說,該項研究不僅揭示了Hippo通路在能量應激反應中的非規范作用,而且還為生長控制、應激反應和癌癥中的關鍵信號通路提供了見解。