上海交大-人类癌症和出生缺陷机理有望解释
近日,科学家们成功揭示了Hedgehog信号通路中核心蛋白的相互作用机理,这一突破性的研究由上海交通大学吴更团队和中科院上海生科院生化细胞所赵允团队共同完成。他们的研究解决了长期以来国际上在这一领域的认识分歧,并为人类癌症和多种出生缺陷的致病机理提供了进一步的解释。相关成果已在线发表于《自然通讯》杂志。
Hedgehog信号通路是生物进化史上最为保守的信号途径之一,它在从果蝇到人类的胚胎发育过程中扮演着关键角色。肿瘤抑制蛋白(Sufu)和Gli/Ci家族转录因子是这一信号通路的核心组成部分。这一信号通路中的Sufu和Gli的基因敲除会导致动物胚胎发育异常,进一步与Sufu、新生儿出生缺陷如A1型短指症等重要疾病相关联。
吴更团队经过长达四年的艰苦努力,成功了人全长Sufu、果蝇全长Sufu、两种人Sufu的内部截短突变体以及其中一种突变体与人Gli1的Sufu结合肽段的复合物共五个晶体结构。通过对这些结构的深入分析,他们发现Sufu的两个结构域之间存在一种开放闭合的构象运动。
赵允团队进一步在活细胞中证实了这一发现,通过荧光共振能量转移方法,他们检测到Sufu确实存在开闭构象变化,而且这种构象变化受到Hedgehog信号的调节。这一重要结果得到了多种生物化学与细胞生物学检测方法的验证。
这一研究成果不仅有助于我们深入了解Hedgehog信号通路的运行机制,也为针对相关疾病的药物治疗提供了新的思路。我们期待未来能够基于这一研究成果,开发出更有效的药物,帮助治疗人类的癌症和出生缺陷等疾病。
这项研究的成功也展示了中国科学家在国际生物学领域的实力。吴更团队与赵允团队的密切合作,展示了中国在科研领域的强大实力和潜力。我们期待未来有更多的中国科学家在国际舞台上展现他们的才华和实力,为人类的科技进步做出更大的贡献。更多精彩内容,请浏览中国科学报官网。