癌症的一个研究不足的原因是:细胞信号调节的突变

癌症的一个研究不足的原因是:细胞信号调节的突变
Gαi1与RGS4复合物的三维(3D)结构图(灰色部分,红色部分为开关区)。agr PDB: 1。信贷:科学的信号(2020)。DOI: 10.1126 / scisignal.aax8620

一类重要的调控分子的突变是导致癌症的一个未被充分认识的原因,因为它们损害了“G”蛋白的功能,而“G”蛋白是一种功能广泛的信号开关家族,是生命本身无数生物方面的基础。

波士顿大学的一个研究小组报告说,G蛋白无处不在,据说它们参与了从酵母的性到人类认知的一切。

事实上,厚厚的生物教科书包括大量关于G-的章节以及这些重要的细胞外和细胞内信息是如何通过被称为g蛋白偶联受体的受体传递的。字母G代表化合物鸟嘌呤。

随着波士顿科学家的发现在一个至关重要的信号监管机构中,该团队已经开始对一个以前难以捉摸的癌症发展原因有了新的认识。依靠多种方法来研究突变,由博士领导的研究人员。Mikel Garcia-Marcos和Vincent DiGiacomo将基因组缺陷与多种肿瘤类型联系起来,包括肺癌、脑癌和恶性皮肤癌。

他们最突出的发现是一种关键蛋白质的遗传错误——G蛋白的调节因子,一种分子缩写为RGS蛋白,是G信号的主要调节因子。这些分子通常通过一种被称为GAP活性的现象来抑制G蛋白信号,这种活性依赖于一个被称为RGS-box的分子域。

研究人员创造了一种方法来研究20个相关RGS蛋白中与癌症相关的突变。总共在22种癌症中发现了475个突变。科学家们发现,其中9个突变只干扰了人类肾脏细胞中的RGS蛋白。

在他们的研究中,该团队设计了一个“实验管道”,在分析中系统地评估“突变景观”,使他们能够识别数百个低频突变。

三聚体G蛋白传递来自庞大的G蛋白偶联受体超家族的信号,或者很简单,GPCRs。G蛋白可以开启一连串信号事件,最终导致细胞功能的改变。G蛋白和GPCRs在一起发挥作用时,传递来自激素、神经递质和许多小分子的信号。三聚体意味着一个G蛋白有三个片段:-,-和-。

Garcia-Marcos和DiGiacomo在杂志上写道:“这项工作的主要进步是填补了现有基因组数据和对一系列重要调控因子的相关功能后果缺乏了解之间的空白。科学的信号

通过生物信息学分析、酵母中的基因相互作用研究和哺乳动物细胞中的功能分析,该团队证明了许多癌症相关突变未能抑制G蛋白信号,因为蛋白质稳定性降低或与其靶点的相互作用受损。

G蛋白和GPCRs共同参与了无数的信号传递活动,构成了生命中许多重要力量的基础。要理解这一事实,就如同踏入一个巨大而复杂的通信网络的分子世界。

GPCRs形成了最大的家族——实际上是真核生物常见的细胞表面受体的超级家族。GPCRs负责调节机体对通过视觉、触觉和嗅觉从外界接收到的信号的反应。GPCRs也接受来自其他细胞和化学介质的信号,如激素和神经递质。一些生物学家说,GPCRs是地球上最有趣的受体之一。

人类的视觉、嗅觉和味觉都依赖于GPCRs。GPCR超家族包括眼内光激活蛋白视紫红质。生物学家估计人类体内有超过700种GPCRs。但是老鼠有大约1000个GPCRs与嗅觉有关。关于人类GPCRs的一个显著发现是,已知的一半通过GPCRs或它们激活的信号通路作用。由于它们的普遍存在,它们的RGS调控体的突变可以为癌症奠定基础,这应该不足为奇。

波士顿的科学家们说:“尽管过去十年的努力已经揭示了gpr - g蛋白信号在人类癌症中的相关性,但RGS蛋白在这方面的作用仍有待研究。”


进一步探索

arrestin-GPCR连接

更多信息:Vincent DiGiacomo等人。探索癌症中G蛋白信号蛋白调控因子的突变格局,科学的信号(2020)。DOI: 10.1126 / scisignal.aax8620
期刊信息: 科学的信号

©2020科学欧宝app网彩X网

引用:一个未被研究的癌症原因:突变调节细胞信号(2020,2月28日)从//www.puressens.com/news/2020-02-understudied-cancer-mutations-cell.html检索到2022年6月3日
本文件受版权保护。除用于个人学习或研究的公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
283股票

反馈给编辑