FAM134C調(diào)控BMP信號通路的分子機制研究.pdf

1、骨形成蛋白屬于轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-β)超家族成員之一，骨形成蛋白(BMPs，Bone morphogenetic protein)所激活的細胞信號通路除了在骨和軟骨形成，胚胎形成過程中起到重要的作用外，近年來還有研究表明它在維持成年人組織穩(wěn)態(tài)中均扮演著重要的角色。Smad家族蛋白是TGF-β信號通路中的關(guān)鍵信號轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，也在BMP信號通路中起到重要作用。Smad蛋白主要包括受體調(diào)節(jié)型Smad(Receptor regulated Sm

2、ad，R-Smad》)，通用轉(zhuǎn)導(dǎo)型Smad(Common mediator Smad，Co-Smad，Smad4)以及抑制型的Smad（Inhibitory Smad，I-Smad）。其中Smad1/5/8是BMP信號通路中的受體調(diào)節(jié)型Smad。當(dāng)骨形成蛋白激活BMP信號通路后，Smad1/5/8可以和Smad4結(jié)合形成復(fù)合物一起入核，從而調(diào)控下游基因的表達，引起相應(yīng)的生理效應(yīng)。
　　為了深入研究BMP信號通路調(diào)控的分子機制，我們

3、利用穩(wěn)定表達Smad5的細胞進行了串聯(lián)親和純化和質(zhì)譜分析，得到了蛋白FAM134C（Family withsequence similarity134，member C）。FAM134C屬于FAM134家族(Family withsequence similarity134)，這個家族中的其他2個成員分別是FAM134A（Familywith sequence similarity134,member A），F(xiàn)AM134B(Family

4、 with sequencesimilarity134，member B)。在NCBI的數(shù)據(jù)庫中顯示FAM134C具有3個跨膜結(jié)構(gòu)域，可能定位于細胞的膜結(jié)構(gòu)上。FAM134C蛋白目前在國際上的研究很少，僅在2篇文章中被提及。一篇文章中提到，在神經(jīng)母細胞瘤細胞中，F(xiàn)AM134C受到核呼吸因子(NRF-1)的調(diào)控，并促進神經(jīng)突觸的增生。另一篇文章中提到在相較于不易感染金黃色葡萄球菌的小鼠和正常健康人體，易感染金黃色葡萄球菌的小鼠和感染了金黃

5、色葡萄球菌的人體內(nèi)FAM134C蛋白表達水平有所提高。但是FAM134C在BMP信號通路中的作用并未被人們所發(fā)現(xiàn)和進行研究。
　　我們的進一步研究表明，F(xiàn)AM134C定位于細胞膜上，它并不是直接和Smad5發(fā)生相互作用，而是和BMP信號通路中的Ⅰ型受體BMPRIA(Activin receptor-likekinase3，ALK3)發(fā)生直接的相互作用，并且FAM134C可以介導(dǎo)ALK3通過蛋白酶體途徑降解從而影響下游信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)。<