

哺乳动物细胞的基本过程是由称为转录因子的蛋白质控制的。例如,转录因子HIF-1在低氧环境下被触发,使细胞适应低氧。
转录因子在健康细胞中起作用,但癌细胞可以利用转录因子如HIF-1促进肿瘤生长。
文理学院化学与化学生物学教授林海宁实验室的一项新研究发现,一种名为TiPARP的蛋白质可以作为几种致癌转录因子的终结者,其中包括与包括乳腺癌在内的许多癌症有关的HIF-1。因此,研究表明TiPARP是一种肿瘤抑制因子。
发表在PNAS上的论文“TiPARP形成核凝聚物以降解HIF-1α并抑制肿瘤发生”,确立了TiPARP作为几种重要转录因子(包括HIF-1, C0-Myc和雌激素受体)的关闭机制,并展示了TiPARP本身在此过程中是如何降解的。该研究还显示了TiPARP终止这些因子的机制,这是另一项新发现。
共同作者:研究生张璐;原博士后曹骥;董龙英,原兽医学院生物医学部免疫病理学研究与发展实验室主任。
该论文的通讯作者、霍华德休斯医学研究所研究员林说,HIF-1对癌症很重要,因为许多肿瘤在低氧条件下茁壮成长。
Lin和合著者也对TiPARP导致HIF-1和其他转录因子终止的机制的发现感到兴奋。这种机制被称为“液-液相分离”或“相冷凝”,是生物学中非常感兴趣的话题。
想象一下油中的醋滴:醋滴在更粘稠的油中形成明显的小滴。
同样,当TiPARP在细胞核中被激活时,它会形成所谓的“相分离”,在细胞核中招募hif -1- α和HUWE1(一种泛素蛋白连接酶)。这开启了hif -1- α和TiPARP失活和降解的过程。
Lin说,通过相分离,TiPARP不仅终止了HIF-1,还终止了与不同类型癌症有关的几种不同的转录因子。
事实上,TiPARP可能已经在他莫昔芬(一种广泛使用的乳腺癌药物)中起作用。Lin认为他莫昔芬能成功治疗雌激素受体阳性乳腺癌,是因为TiPARP能主动终止肿瘤中的雌激素受体、HIF-1和c-Myc。
“当他莫昔芬和类似的化合物被开发为雌激素受体激动剂或拮抗剂时,我们甚至不知道哪种化合物会更好,”他说。“现在我们的想法是,什么化合物能更好地激活TiPARP ?”