Molecular cell：华人科学家发现mTOR抑制miRNA合成新机制
2015-02-04 佚名 生物谷
近日，国际分子生物学杂志Molecular Cell 在线发表了来自华人科学家Pan Zheng研究小组的一项最新研究成果，他们发现当细胞生存环境发生改变，细胞能够通过mTOR1-MDM2-Drosha信号通路调控抑制细胞凋亡的miRNA的生物合成，从而维持细胞存活。这项研究首次揭示了mTOR与miRNA合成之间的关系，对了解mTOR在能量与细胞凋亡之间发挥何种作用提供了一种可能的分子机制。
研究人员指出，mTOR能够感受细胞的营养与能量状态，进而调控细胞存活与代谢以应对环境变化，是一个非常重要的分子。Peiying Ye等人通过实验惊奇地发现，当突变掉mTORC1的负调控因子Tsc1，会导致细胞内Drosha降解出现大量miRNA表达下降，同时当突变掉mTORC1复合物的重要组分Raptor，能够增加细胞内miRNA的合成。研究人员进一步对机制进行探究，发现当mTORC1复合物激活时，能够促进Mdm2的表达，Mdm2作为Drosha的E3泛素连接酶进一步促进了Drosha的泛素化降解过程，而Drosha是一个在营养和能量缺乏状态下被诱导表达的基因，能够促进细胞抵抗葡萄糖缺乏带来的不良影响。通过对miRNA文库进行高通量筛选，研究人员发现了4个miRNA能够促进细胞抵抗葡萄糖缺乏诱导的细胞凋亡，并且通过实验证实，这种保护作用是受到mTORC1-Mdm2-Drosha信号通路调控的。
综上所述，该文章发现mTORC1能够感知营养状态变化，通过激活Mdm2表达促进Drosha泛素化降解，并进一步抑制miRNA合成。这项研究结果将mTOR与miRNA合成过程联系起来，为解释mTOR在能量与细胞凋亡之间发挥何种作用提供了一种可能的分子机制。
原始出处
Ye P1, Liu Y2, Chen C2, Tang F1, Wu Q3, Wang X1, Liu CG4, Liu X4, Liu R5, Liu Y6, Zheng P7.An mTORC1-Mdm2-Drosha Axis for miRNA Biogenesis in Response to Glucose- and Amino Acid-Deprivation.Mol Cell. 2015 Jan 28
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