中国复旦大学发现GRK在胚胎发育中的新功能

顾汉现

中国复旦大学发现GRK在胚胎发育中的新功能

日期: 2009-07-02  

        中国复旦大学脑科学研究院和该校上海医学院马兰教授研究组一项最新研究发现，细胞内G蛋白偶联受体激酶GRK2通过调控细胞周期蛋白可影响斑马鱼胚胎早期发育，这一新发现揭示了GRK在调控受体信号和胚胎发育中的关键作用和GRK具有蛋白激酶活性非依赖的新功能，此为进一步研究GRK参与人类胚胎发育的机制奠定了基础，这一研究成果已刊登在最新一期国际一流杂志《美国科学院院报》上。   

        GRK是广泛存在于心、脑、肺和骨骼肌等重要器官中的一类重要蛋白激酶。以往的研究表明，激素、细胞因子等信号能激活GRK的蛋白激酶活性，通过磷酸化G蛋白偶联受体，调控神经、免疫、心血管等系统的生理功能以及药物的作用。但是，过去对GRK的研究主要集中在发育成熟的细胞和个体。复旦大学博士研究生蒋晞、硕士研究生杨鹏在马兰教授指导下，采用斑马鱼模式生物和人胚胎肾细胞，研究了GRK2在胚胎发育中的作用。她们的研究发现，在斑马鱼发育过程中GRK2的缺乏会导致胚胎停留在发育的早期阶段，造成包括神经系统在内的多种器官发育异常甚至胚胎的死亡。非常有意思的是，她们的研究揭示，GRK2对发育的调节作用并不需要它的蛋白激酶活性。在发育信号分子作用下，GRK2与PTCH1结合，促使细胞周期调节蛋白cyclin进入细胞核，可推进细胞周期和胚胎的发育。   

        据悉，马兰教授长期从事分子神经药理学研究工作，曾发现阿片受体信号转导和阿片类药物作用新通路，论文发表于《细胞》等重要刊物，并获得国家自然科学二等奖。