近日来自中国科学院上海
研究院生物化学与细胞生物学研究所的研究人员在新研究中揭示了Smad6调控Wnt/β-catenin信号通路的分子机制,及其在脊髓背侧神经元分化过程中的功能。相关研究论文于7月5日发表在国际重要学术期刊美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。
这项工作主要由博士研究生谢治慧、陈永峰等在景乃禾研究员的指导下完成。后者早年毕业于南京大学,现任中国生物化学与分子生物学学会副理事长兼秘书长;中国细胞生物学学会理事;上海生物化学与分子生物学学会理事长;中国神经科学学会神经化学专业委员会主任委员。近年来主要研究方向为干细胞与神经的发育研究。
BMP与Wnt/β-catenin信号是胚胎发育过程中重要的调控信号,这些信号途径的调控异常会导致胚胎发育的紊乱甚至诱发癌症,因此对BMP和Wnt/β-catenin信号的调节机制研究具有重要的生物学意义。在脊髓背侧的神经发育过程中,BMP与Wnt/β-catenin信号通路是维持VZ区(ventricular zone)中的神经前体细胞增殖所必须的,而在MZ区(mantle zone)中这两种信号的活性应受到抑制,以保证这些细胞退出细胞周期并分化为功能神经元。但是,在由VZ区向MZ区发育分化过程中,BMP与Wnt/β-catenin信号活性调控的分子机制并不清楚。
研究人员发现在鸡胚神经管发育过程中,BMP信号通路负性调节因子Smad6特异表达于其背侧VZ与MZ区之间的IZ区intermediate zone),Smad6不仅抑制BMP信号通路,还同时干扰Wnt/β-catenin信号活性。进一步研究发现,Smad6招募转录抑制因子CtBP与β-catenin/TCF4形成转录抑制复合物,直接抑制Wnt/β-catenin下游基因的表达,进而促进分化中的神经元由增殖向分化状态转换。
该研究首次发现了Smad6在脊髓背侧神经发育过程中的功能,并揭示其调控作用的分子机制,增强了人们对胚胎神经发育机制的理解。
该项工作得到了国家科技部、国家自然科学基金委、中国科学院以及上海市科委的经费支持。(来源:生物通 何嫱)
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。