染色體上端粒長(zhǎng)度的維持對(duì)個(gè)體至關(guān)重要，這個(gè)維持是通過端粒酶實(shí)現(xiàn)的。近日，由中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院松陽洲院長(zhǎng)帶領(lǐng)的團(tuán)，發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞周期依賴性端粒酶的招募機(jī)制，并指出端粒保護(hù)蛋白TPP1 磷酸化調(diào)控細(xì)胞周期依賴性端粒酶的招募新信號(hào)通路，相關(guān)研究論文于2013年3月18日發(fā)表在PNAS雜志上。

這一研究的是現(xiàn)任中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的松陽洲（Zhou Songyang）教授，“973”項(xiàng)目科學(xué)家。迄今在信號(hào)傳導(dǎo)和分子細(xì)胞學(xué)領(lǐng)域的研究中做出了性的貢獻(xiàn)，對(duì)人體細(xì)胞端粒調(diào)節(jié)機(jī)理和胚胎干細(xì)胞的蛋白組學(xué)和功能性的研究處于國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的前沿。據(jù)統(tǒng)計(jì)到2012年已發(fā)表SCI論文90余篇，總引用次數(shù)超過1.138萬次。曾榮獲Scientist報(bào)年度*論文獎(jiǎng)和Cell雜志30年*30篇文章獎(jiǎng)之一等榮譽(yù)。是眾多雜志，如Cell、 Science、Nature、PNAS等的審稿人，也是美國自然科學(xué)基金會(huì)的評(píng)委。

對(duì)于所有多次分裂的細(xì)胞來說，維持染色體兩端端粒（omere）的長(zhǎng)度是至關(guān)重要的。一種稱作端粒酶（omerase）的酶可使兩端得以延長(zhǎng)，以抵消每次染色體拷貝所發(fā)生染色體縮短。如果端粒酶無法維持染色體的兩端，細(xì)胞就會(huì)停止增殖。

但端粒酶的存在可以是一把雙刃劍：相同的活性可以讓干細(xì)胞獲得長(zhǎng)壽，也可以讓癌細(xì)胞維持分裂。反之，功能失常也可以阻礙干細(xì)胞正常功能，導(dǎo)致諸如肺纖維化、再生障礙性貧血和先天性角化不良等嚴(yán)重疾病。了解端粒酶的運(yùn)作機(jī)制，有助于開發(fā)出癌癥和其他疾病的治療方法。

在去年發(fā)表于《細(xì)胞》（Cell）雜志的一篇論文中，來自斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員證實(shí)，端粒酶是通過與覆蓋染色體末端的一種稱為TPP1的蛋白質(zhì)互作而被招募到了端粒處。并確定了一個(gè)稱作OB-fold的區(qū)域是端粒酶結(jié)合TPP1的確切區(qū)域。然而在細(xì)胞周期中TPP1對(duì)于端粒酶招募的確切作用機(jī)制還有待進(jìn)一步闡明。

在這篇文章中，研究人員證實(shí)在細(xì)胞周期進(jìn)程中人類TPP1的多個(gè)位點(diǎn)發(fā)生了磷酸化，與S/G2/M晚期粒酶活性相關(guān)。在TPP1 OB fold區(qū)內(nèi)Ser111 （S111）位點(diǎn)磷酸似乎對(duì)于細(xì)胞周期依賴性端粒酶招募極其重要。結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明磷酸化S111在TPP1 OB fold的端粒酶互作結(jié)構(gòu)域。當(dāng)研究人員利用突變破壞S111時(shí)，發(fā)現(xiàn)其可導(dǎo)致TPP1復(fù)合物內(nèi)端粒酶活性減小以及端粒縮短。

新研究揭示了通過TPP1磷酸化，控制細(xì)胞周期依賴性端粒酶招募和端粒延伸的新調(diào)控信號(hào)通路。并為靶向性治療藥物開發(fā)提供了結(jié)構(gòu)信息基礎(chǔ)。

原文摘要：

Phosphorylation of TPP1 regulates cell cycle-dependent omerase recruitment

omere maintenance is essential for organisms with linear chromosomes and is carried out by omerase during cell cycle. The precise mechanism by which cell cycle controls omeric access of omerase and omere elongation in mammals remains largely unknown. Previous work has established oligonucleotide/oligosaccharide binding （OB） fold-containing omeric protein TPP1, formerly known as TINT1, PTOP, and PIP1, as a key factor that regulates omerase recruitment and activity. However, the role of TPP1 in cell cycle-dependent omerase recruitment is unclear. Here, we report that human TPP1 is phosphorylated at multiple sites during cell cycle progression and associates with higher omerase activity at late S/G2/M……

作者簡(jiǎn)介：

松陽洲

現(xiàn)任中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)，“973”項(xiàng)目科學(xué)家。1990年畢業(yè)于中山大學(xué)生物化學(xué)專業(yè)，1995年獲美國波士頓塔夫茲大學(xué)博士學(xué)位，隨后在哈佛大學(xué)和MIT進(jìn)行博士后研究工作。曾任美國貝勒醫(yī)學(xué)院終身講席教授及該院分子研發(fā)中心、高通量細(xì)胞篩選中心主任。從事癌癥與干細(xì)胞相關(guān)的研究。于2009年回國并受聘于中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,獲得重大科學(xué)研究計(jì)劃的資助，并任項(xiàng)目科學(xué)家。

迄今在信號(hào)傳導(dǎo)和分子細(xì)胞學(xué)領(lǐng)域的研究中做出了性的貢獻(xiàn)，對(duì)人體細(xì)胞端粒調(diào)節(jié)機(jī)理和胚胎干細(xì)胞的蛋白組學(xué)和功能性的研究處于國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的前沿。到2012年發(fā)表SCI論文90余篇，總引用次數(shù)超過1.138萬次，H-index為47。曾榮獲Scientist報(bào)年度*論文獎(jiǎng)和Cell雜志30年*30篇文章獎(jiǎng)之一等榮譽(yù)。還曾獲“美國Ellison協(xié)會(huì)青年研究人員獎(jiǎng)”、“Leukemia and Lymphoma Society學(xué)者獎(jiǎng)”、“Michael Debakey 杰出研究獎(jiǎng)”;是眾多雜志，如Cell、 Science、Nature、PNAS、MCB、JBC、和EMBO J等雜志的審稿人，也是美國自然科學(xué)基金會(huì)的評(píng)委，在國內(nèi)外享有良好的學(xué)術(shù)聲譽(yù)。