清华欧光朔教授Cell子刊发育学新成果

2016年10月25日讯 10月24日，在Cell子刊《Developmental Cell》上发表的一项研究中，来自清华大学的研究人员将遗传学、生物化学和影像学方法想结合，来确定ABL激酶同系物ABL-1和生长因子受体结合蛋白2--Grb2/SEM-5，作为将MIG-13分别连接到WAVE和WASP的接头蛋白。该研究发现，WAVE和WASP可以一种以前未知的半冗余方式协调作用，确保神经发育过程中强大的细胞迁移。

这项研究的通讯作者是清华大学生命科学学院的欧光朔教授，其1994年至2001年在中国农业大学生物学院分别获得理学学士、硕士学位，2006年在美国加州大学戴维斯分校获细胞和发育生物学博士学位，2007年至2011年在美国加州大学旧金山分校/霍华德休斯医学研究院从事博士后研究，2011年至2013年为中科院生物物理研究所研究员。现任清华大学生命科学学院研究员、博士生导师。欧光朔带领的课题组以线虫的Q神经前体细胞为对象，研究细胞骨架和信号转导蛋白如何调控神经系统的发育。Q神经前体细胞发育过程包括不对称分裂、长距离迁移、细胞凋亡及神经丝的形成，最终产生触觉神经元和中间神经元。他们建立了活体荧光显微成像方法，在细胞器和分子水平上实时记录Q细胞发育过程。该课题组还发展了对线虫野生型基因组进行条件性基因突变方法，研究Q细胞发育分子机制。

定向细胞迁移对于后生动物的发育是至关重要的。在这项研究中，研究人员定义了两个分子通路，它们在秀丽隐杆线虫的成神经细胞迁移过程中可激活Arp2/3复合物。跨膜蛋白MIG-13/Lrp12可通过分别与BL-1 or SEM-5/Grb2直接相互作用，而连接到Arp2 / 3核促进因子WAVE或WASP。WAVE突变可部分地损坏F-actin的组织，并减缓细胞迁移，WASP突变并未抑制细胞迁移，但却增强了WAVE缺陷型细胞中的迁移缺陷。

纯化的SEM-5和MIG-2可在体外协同刺激WASP-Arp2/3的F-肌动蛋白分支活性。在GFP基因敲入动物中，WAVE和WASP在很大程度上被组织成处于优势地位的独立集群，而WASP的数量小于WAVE，但可被WAVE突变提高。这些研究结果表明，MIG-13-WAVE途径为细胞定向运动提供了主要力量，而MIG-13-WASP可部分地弥补其损失，从而强调了它们能够协调活动，促进强大的细胞迁移。

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