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我校科研成果首次发表于美国科学院院刊

作者:  日期:2014/10/8 16:05:32

    江苏省脑病生物信息重点实验室侯筱宇教授科研团队发现了脑缺血/再灌注过程中海人藻酸(kainate, KA)受体功能调控的新机制,该研究成果于2014年9月8日在线发表于《美国国家科学院院刊》 (Proceedings of the National Academy of the Sciences of the United States of America; PNAS)。论文的题目为“Tyrosine phosphorylation of GluK2 up-regulates kainate receptor-mediated responses and downstream signaling after brain ischemia”。为第三十个教师节献上一个重要的礼物。
    缺血性脑血管病是目前导致人类死亡或残疾的三大疾病之一,研究其病理过程中神经元损伤的分子机制,有助于提出新的神经保护策略,发现潜在的药物作用靶点。兴奋性神经递质谷氨酸通过作用于其受体而引起的兴奋毒性是缺血性神经元死亡的主要原因。谷氨酸受体主要包括离子型的NMDA、AMPA和KA受体以及代谢型受体。NMDA和AMPA受体已得到广泛而深入的研究,相比之下,KA受体仍然是最神秘的。该实验室前期研究发现,KA受体亚基GluK2介导缺血性神经元损伤,但是其功能的调节机制尚不清楚。
    侯筱宇教授带领的科研团队研究发现,脑缺血/再灌注过程中在缺血敏感的海马CA1区,GluK2的酪氨酸磷酸化水平明显升高;Src家族的酪氨酸蛋白激酶介导这一磷酸化作用,并调节GluK2-KA受体通道的开放;GluK2可以与Src激酶直接结合,两者的羧基末端肽段在空间上相互靠近;GluK2-KA受体是配体门控的Na+、K+和Ca2+通道,Src使GluK2分子中第590位的酪氨酸发生磷酸化,这一磷酸化作用主要影响其对钙离子的通透性,使得胞内钙离子水平持续升高;Src介导的这一磷酸化作用亦有利于受体的内吞,这一受体内吞作用并未使受体信号减弱,反而促使细胞凋亡信号通路激活。该研究表明,Src对GluK2的磷酸化调节作用在缺血性脑血管病的发生发展中有重要的意义,可作为神经保护性药物开发的新靶点。
    PNAS创刊于1915年,是目前国际上最具影响力的三大综合性科技期刊之一,其特征因子位列世界第二,近五年影响因子一直维持在9.510.0之间。
    该论文的第一作者朱秋菊是基础医学院生物化学与分子生物学专业博士研究生,共同第一作者孔凡舒是该专业硕士研究生,青年教师徐浩博士、硕士研究生王亿以及杜彩萍博士、孙长城博士、刘永博士等对本研究做出了重要贡献。
    该工作得到国家自然科学基金 (81173030,81202610)、江苏省高校自然科学研究重大项目 (11KJA310005)、江苏高校优势学科建设工程和“青蓝工程”科技创新团队项目的支持。本研究是侯筱宇教授科研团队继2013年在国际脑卒中研究领域的权威期刊《Stroke》上发表研究论文后的又一重要成果。
    http://www.pnas.org/content/early/recent 。