多胺:调控和分子功能

多胺:调控和分子功能

聚胺类精胺亚精胺以及他们的前身腐胺是否普遍存在的有机多阳离子在调节基本细胞过程中起着重要作用,尤其是在调控过程中细胞生长与增殖.细胞多胺的消耗导致生长停止,而细胞内多胺水平的增加与癌症有关。因此,多胺的浓度必须保持在一个狭窄的最佳范围内。这是通过包括合成、吸收、排泄和相互转化在内的多个控制水平的调节来实现的。

我们的实验室正在研究控制细胞内多胺水平的机制,以及多胺在调节基本细胞过程中的作用。

我们的大部分研究都集中在鸟氨酸脱羧酶(ODC)它是多胺生物合成途径中的第一个和速率限制酶。ODC活性和由此产生的多胺水平受到各种营养刺激的刺激,并沿细胞周期振荡。能够快速调节ODC活性的关键因素是其极短的细胞内半衰期。有趣的是,ODC降解是由26S蛋白酶体的作用执行的,不需要它的泛素化

相反,ODC被一种多胺诱导的蛋白质降解Antizyme (Az),其合成需要一个独特的程序化过程核糖体移码这是由多胺引起的。因此,Az的产生作为细胞内多胺浓度的传感器,作为调节多胺水平的自动调节电路的关键元素。

ODC法规的另一个分支涉及其同系物,称为antizyme-inhibitor (AzI)而与ODC相对的是AzI,其降解为ubiquitin-dependent,与Az相互作用稳定。

我们正在研究ODC及其调控蛋白的降解机制,并研究这些蛋白之间的相互作用。此外,鉴定介导Az-ODC复合体的泛素独立识别的蛋白酶体成分是我们感兴趣的中心。

我们研究的一个主要目标是了解在哺乳动物细胞增殖过程中需要多胺的机制。这是通过监测多胺消耗和再添加对转录和翻译过程的影响,通过基因表达谱,多体分馏和其他生化和遗传学方法实现的。

我们还利用我们操纵细胞多胺的能力来控制细胞生长过程,并开发新的治疗方法来控制过度增殖的疾病