《蛋白激酶MAP3K8激活的生化機制》是依託浙江大學，由夏總平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：蛋白激酶MAP3K8激活的生化機制
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：夏總平
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白激酶MAP3K8介導天然免疫細胞比如巨嗜細胞中TNFR,IL1R及Toll-like Receptor(TLR)等信號轉導路徑中MEK1/2-ERK1/2的激活來調節pro-inflammatory細胞因子（cytokine）、特別是在轉錄後水平上調節TNFa的的表達。MAP3K8與p105和ABIN-2形成複合體。MAP3K8的激活需要激酶IKK磷酸化p105導致p105的多泛素化（polyubiquitinatination）而降解。p105降解後釋放MAP3K8，之後MAP3K8被激活。然而，MAP3K8被激活的機制還有待更多的研究。我們將在體外重建的無細胞MAP3K8激活系統的基礎上，通過液相色譜來分離、純化、鑑定激活MAP3K8的必需分子和條件，並探討它的激活生化機制。我們還將研究ABIN-2和IKK複合體中NEMO亞基K63多泛素化在調節MAP3K8激活中的作用。
結題摘要
蛋白激酶 MAP3K8 在 TNFR,IL1R 及Toll-likeReceptor(TLR)等炎症和天然免疫信號通路中介導 MEK1/2-ERK1/2 的激活從而在轉錄後水平上來調節促炎症因子比如 TNFa 的表達。在細胞中 MAP3K8 與 p105 和 ABIN-2 形成三元複合體。雖然 MAP3K8 在天然免疫信號通路中很重要，但是 MAP3K8 被激活的具體機制不清楚，有待更深入的研究。在本項目中，我們在體外用無細胞體系重建了 MAP3K8 的激活來模擬細胞內 MAP3K8 的激活情況。將重組蛋白 TRAF6 加入細胞提取物 S100 中，30 °C 溫浴一小時，western 檢測到 MAP3K8 的下游蛋白 ERK1/2 的磷酸化，表明該體系實現了 MAP3K8 的成功激活。利用該體系，我們使用了經典的高效液相色譜技術來分離、純化、鑑定激活 MAP3K8 所必需的分子和條件，並初步探討了它的激活生化機制。這些因子對於激活 MAP3K8 的重要性通過 RNAi 基因敲低技術在細胞水平上進一步得到了驗證。一些重要結果概述如下：（1）泛素結合酶 Ubc13 是體外 TRAF6 激活 MAP3K8 所必需的；（2）IKK 蛋白激酶複合體對於 MAP3K8 的激活是必需的；（3）在 Hela 細胞中 ABIN2 對維持 MAP3K8 的穩態表達水平有重要功能；（4）線性多泛素化（linear ubiquitination） 介導由 TNF-alpha引起的 MAP3K8 的激活中起著非常重要的調控功能。進一步的深入研究 MAP3K8 激活的生化和分子機制在進行中。另外，在執行本項目中，要涉及到另一個重要的蛋白激酶 TAK1。鑒於 TAK1 在天然免疫信號通路中的重要性，我們對 TAK1 的激活機制進行了非常深入的研究。我們發現，（1） TAK1 的最 C-端 有一個 Coiled-coil 結構域，而這個結構域對於位於N-端的 TAK1 激酶結構域中關鍵位點 Thr187 的磷酸化，也就是 TAK1 的激活是必需的；（2）TAK1 C-端的一個保守位點 Ser 的磷酸化是TAK1 激活所必需的，而且 蛋白激酶 PKA 家族成員介導了該 Ser 的磷酸的磷酸化。這些結果表明 PKA 參與了TAK1 的激活調控從而參與天然免疫信號通路的調節。
