《線粒體蛋白酶Yme1L線上粒體動力學中的作用及分子機制》是依託武漢大學，由宋質銀擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：線粒體蛋白酶Yme1L線上粒體動力學中的作用及分子機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：宋質銀
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
線粒體是細胞能量供應的主要場所，它在細胞中發揮廣泛的作用。線粒體是高度動態的細胞器，可通過頻繁的線粒體融合與分裂來維持其形態和數量的動態平衡。線粒體融合和分裂（線粒體動力學）對於維持細胞正常生理代謝功能和機體發育都起著十分重要的作用，一旦調控失當會導致各種嚴重的人類疾病。該項目將運用體細胞基因敲除技術、質譜技術、雷射共聚焦顯微鏡成像和光激活技術以及其它分子和細胞生物學方法深入研究線粒體蛋白酶Yme1L生物學功能，闡明Yme1L調控線粒體動力學的具體機制，並揭示Yme1L在聯繫線粒體動力學與細胞凋亡及細胞自噬關係中的作用；另外還將檢驗Yme1L作為線粒體動力學調控因子在腫瘤的發生和發展中所起的作用。希望通過這些研究提高我國對於線粒體動力學以及相關疾病的認識和研究水平，為以後我國在診斷和治療這些疾病提供重要的理論依據和藥物靶點。
結題摘要
線粒體是哺乳動物細胞能量供應站，它是產生ATP並進行能量代謝的重要場所。線粒體是高度動態的細胞器，線粒體在細胞內不斷運動，通過持續的融合和分裂維持一個動態平衡並且調控線粒體形態、數量、分布和功能。線粒體蛋白酶Yme1L是由核編碼然後輸入定位到線粒體的ATP 依賴性的蛋白酶，它是線粒體內膜中線粒體蛋白質量調控的重要蛋白，其很多生物學功能特別是線上粒體動力學中的功能和作用機制還很不清楚。在本項目的資助下取得了一系列創新性研究成果。(1)發現Yme1L knockdown可直接導致線粒體片段化，進一步研究發現Yme1L knockdown導致的線粒體片段是由於線粒體的 “Kiss and Run” 融合方式增加，線粒體的分裂比融合多而引起的；(2)闡明了線粒體內膜蛋白OPA1（突變導致人遺傳性視神經萎縮症，ADOA）被Yme1L剪下和降解的分子機制及其線上粒體動態變化調控中的關鍵作用，對於ADOA病理解析及治療提供了重要的理論基礎和新的靶點，具備很高的科學意義和臨床套用價值；(3)鑑定並發現OMA1是目前已知唯一的線粒體直接回響外界環境刺激的關鍵蛋白酶，並發現Yme1L可調控OMA1的酶活性，對進一步認識線粒體如何回響外界環境刺激提供了重要的分子依據和線索；(4)闡明了調控線粒體內膜結構嵴形態的關鍵複合物MICOS在哺乳動物細胞中的組裝模式及分子機制；並發現Yme1L可調控MICOS複合物核心蛋白Mic60的降解；項目資助下，在國際主流期刊Cell Death and Differentiation、EMBO Reports以及Cell Death & Disease發表SCI學術論文3篇，在國核心心期刊“中國細胞生物學學報”上發表論文1篇（特約綜述）。項目負責人在國內外重要學術會議上作大會/邀請報告4次。
