Cell:紫外線導致細胞死亡的作用機制

2024年6月5日,來自美國約翰霍普金斯大學醫學院Rachel Green,Sergi Regot和美國紀念斯隆凱特琳癌癥中心Alban Ordureau共同合作在《細胞》雜志上發表了標題為“The ribotoxic stress response drives UV-mediated cell death. ”的研究成果,研究提出核糖毒性應激反應驅動紫外線(UV)介導的細胞死亡。

 

據介紹,雖然已知紫外線(UV)輻射損害DNA,引發DNA損傷反應(DDR),但UV也損害RNA,引起轉錄組范圍內的核糖體碰撞,并導致核糖毒性應激反應(RSR)。然而,這些途徑在決定細胞命運方面的相對貢獻、時間和調節尚不清楚。

紫外線導致細胞死亡的作用機制

研究人員使用時間分辨的磷酸蛋白質組學、化學遺傳學、單細胞成像和生物化學方法來創建細胞對UV損傷反應中激活的信號事件的時間圖譜。研究人員發現,UV誘導的細胞凋亡是由RSR激酶ZAK介導的,而不是通過DDR介導的。

 

研究人員確定了調節ZAK介導的細胞凋亡的兩個負反饋模塊:

(1)GCN2激活限制核糖體碰撞并減弱ZAK介導的RSR;

(2)ZAK活性導致磷酸化蛋白發生自磷酸化及其隨后的降解。這些事件將ZAK的活性調整到碰撞水平,以建立穩態、耐受和死亡機制,揭示其作為核酸損傷的細胞哨兵的關鍵作用。

 

文章來源:

Niladri K. Sinha, Connor McKenney, Zhong Y. Yeow et al,The ribotoxic stress response drives UV-mediated cell death. DOI: 10.1016/j.cell.2024.05.018, Cell:最新IF:66.85

 

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