Richard Youle: 损伤控制:PINK1/Parkin在介导损伤线粒体进入自噬通路中的作用

发布者:人员机构发布时间:2015-11-19浏览次数:876

2015年11月6日下午,美国国立卫生研究院(NIH)国立神经病学与卒中研究所(NINDS)外科神经学分部生化部高级研究员Richard Youle教授应我校生命科学与技术学院邀请,为师生做了题为“Damage control: how PINK1 and Parkin survey mitochondrial fidelity and respond with selective autophagy”的学术报告。

Richard Youle教授长期从事线粒体动态变化和线粒体自噬分子机制的研究,并且首次报道了PINK1/Parkin在线粒体自噬中的作用。在报告中,Richard Youle教授介绍了他们实验室今年发表在Nature杂志中的最新研究成果。PINK1和Parkin是帕金森病中突变率最高的两个蛋白。PINK1是线粒体膜上的蛋白激酶,在正常线粒体上可被PARL切除,维持较低水平。在损伤的线粒体中,PINK1不再被清除,而是积聚在线粒体外膜上,成为损伤线粒体的标签。积聚的PINK1磷酸化泛素分子的S65位点,同时募集细胞质中Parkin蛋白,磷酸化Parkin蛋白UBL结构域的S65位点,以激活Parkin蛋白的E3泛素连接酶活性。激活的Parkin参与泛素化线粒体表面的多种膜蛋白。被泛素化的膜蛋白泛素链募集NDP52和optineurin等自噬受体至线粒体表面,介导损伤线粒体自噬性清除。Richard Youle教授实验室分别敲除了5种自噬受体后研究发现NDP52和optineurin在PINK1/Parkin在介导的线粒体自噬中发挥主要作用,p62和NBR1并未参与该过程。同时Richard Youle教授还提出了PINK1/Parkin介导线粒体自噬的新模式:PINK1通过磷酸化线粒体表面膜蛋白上泛素分子的S65位点,形成自噬的初级信号,直接募集NDP52和optineurin至线粒体表面,诱导线粒体自噬;同时PINK1募集细胞质中Parkin至线粒体表面,泛素化线粒体表面的多种膜蛋白,进一步放大线粒体自噬信号。Richard Youle教授实验室的研究成果提示泛素分子的磷酸化在自噬通路中具有重要意义。Richard Youle教授同时还分享了他们实验室建立线粒体损伤动物模型的一些研究成果,这些研究成果对于建立帕金森病的动物,以及研究PINK1/Parkin在体内介导线粒体自噬的作用都有重要意义。

报告内容与自噬这一研究热点密切相关,师生们都表现出浓厚的兴趣,并与Youle教授进行了热烈的讨论。

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