8月3日，學術期刊《自然-通訊》（Nature Communication）在線發(fā)表了上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所楊維研究組與美國MD Anderson癌癥中心Zhimin Lu研究組的合作論文：PKM2 dephosphorylation by Cdc2 promotes the Warburg effect and tumorigenesis。該研究發(fā)現(xiàn)細胞周期調節(jié)因子Cdc2可通過去化糖酵解關鍵酶PKM2參與腫瘤細胞代謝調控。
Cdc2 (M-phase inducer phosphatase 1)在多種人類腫瘤細胞中高表達。以往研究報道其主要通過去化CDKs (Cyclin-dependent kinases)發(fā)揮促進細胞周期進展的作用。然而，Cdc2是否存在其他底物，及該底物的去化參與何種細胞功能并不清楚。楊維研究組的前期研究發(fā)現(xiàn)在EGFR (Epidermal growth factor receptor)激活的條件下，糖酵解關鍵酶PKM2 (Pyruvate kinase M2 isoform)可轉運至細胞核，并通過表觀遺傳的方式調控一系列原癌基因的表達（Nature, 2011; Cell, 2012）；PKM2的這種核轉運能力依賴于其37位絲胺酸化（Nat Cell Biol 2013）。在該研究中，他們進一步發(fā)現(xiàn)細胞核內(nèi)PKM2該位點的化需要被去除才能與β-catenin相互作用，并發(fā)揮表觀遺傳調控作用。更為深入的研究表明，PKM2化的去除由細胞周期相關磷脂酶Cdc2完成，且兩者之間的相互作用依賴于c-Src介導的Cdc2第59位酪氨酸化。細胞及動物實驗表明Cdc2介導的PKM2去化在EGFR促進的膠質瘤發(fā)生、發(fā)展中起重要作用。樣本的分析也進一步提示Cdc2的化可很好地指示膠質瘤病人的預后。
楊維組副研究員梁冀為該論文*作者。該項研究工作得到了中組部、國家科技部及國家基金委的資助。該研究數(shù)據(jù)收集工作得到生化與細胞所公共技術服務中心分子平臺、細胞平臺、動物平臺的支持。
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