《HNF1的磷酸化修飾及與ATM的相互作用在糖代謝中的意義》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由於淼擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：HNF1的磷酸化修飾及與ATM的相互作用在糖代謝中的意義
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：於淼
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
HNF1α是維護細胞代謝正常的重要轉錄蛋白，它的失活會引發包括糖尿病、腫瘤等在內的多種代謝類疾病。前期研究結果顯示HNF1αSer249是其重要的功能位點，該位點翻譯後修飾的異常顯著影響HNF1α的生物學活性，我們推測該位點可能是ATM調控細胞代謝的作用靶。本項目擬從分子與細胞水平及動物水平對HNF1α的作用機制進行深入研究：（1）HNF1αSer249突變體的基本特性（轉錄活性、DNA結合活性、定位）及與ATM的關係；（2）HNF1αSer249突變對胰島細胞系的糖代謝水平、ATP水平、Ca2+濃度、以及胰島素水平等的影響；（3）構建過表達HNF1αSer249突變體的轉基因小鼠，檢測其體重、血糖、胰島素、葡萄糖代謝相關基因表達等指標（4）ATM與HNF1A的相互作用。這為我們深入研究異常代謝並由其引發的重大疾病的分子機制，尋找新的、更有效的靶點蛋白，為早期診斷和防治這些重大疾病提供新的手段和
結題摘要
肝細胞核因子1α(HNF1α)是一類包含同源結構域的轉錄因子，參與調控肝臟、胰島、腎臟和腸代謝，它的失活會引發包括糖尿病、腫瘤等在內的多種代謝類疾病。與不同的蛋白質相互作用形成動態的轉錄複合體是HNF1α精確調控肝臟基因時空特異表達的基礎，目前關於HNF1α相互作用蛋白質的報導主要集中於二聚化、染色體改構、協同調控等類型，而做為轉錄因子的主要調控方式——翻譯後修飾的研究報導極少。前期研究結果顯示HNF1αSer249 是其重要的功能位點，該位點翻譯後修飾的異常顯著影響HNF1α的生物學活性，生物信息學預測該位點可能是ATM 調控細胞代謝的作用靶。本項目從分子與細胞水平及動物水平對HNF1α的作用機制進行深入研究：採用毛細管液相色譜質譜和生化分析， 我們確定了一個HNF1 α 的新磷酸化位點— —Ser249。體外激酶實驗結果表明，ATM 蛋白激酶直接磷酸化HNF1α；用ATM 抑制劑ku55933 處理抑制HNF1αSer249 的磷酸化。免疫共沉澱實驗證實HNF1α 和ATM 之間存在蛋白質相互作用。此外，ATM以劑量依賴的方式增強HNF1α 轉錄活性，但ATM 激酶失活突變體不能增強HNF1α轉錄活性，用ku55933處理，ATM 對HNF1α的調節活性喪失。與野生型HNF1α 相比，在HNF1αSer249A 突變體轉錄活性顯著下降，但沒有觀察到負顯性失活效應。HNF1αSer249A 突變體表現出正常的核定位但DNA 結合活性降低。相應的功能實驗結果表明， HNF1αSer249A 突變體不能正常調節葡萄糖代謝。我們的研究提示：由ATM介導的HNF1αSer249 磷酸化在機體葡萄糖代謝過程中發揮了重要作用，為ATM 參與體內葡萄糖穩態調節提供了新的證據。研究結果發表在BBA-GRM雜誌上（Biochimica et biophysica acta, 2014, 1839, 604-620.）。
