中国科大姚雪彪等人JBC新成果

　　2016年07月31日讯 细胞迁移是由微管与质膜的动态相互作用所策划的。然而，这些相互作用是如何促进这些动态过程的，仍然有待于调查。

　　细胞迁移是一种重要的生理学功能，在许多生物学过程中受到严格的调控，包括发育、组织重塑、伤口愈合和肿瘤转移。这些过程需要肌动蛋白微丝和微管之间的动态重组协调。皮动蛋白（CTN）是一种含有多结构域的支架蛋白，是由一个N末端酸性（NTA）结构域、六个半串联重复序列、一个螺旋状、一个富含蛋白质的区域和C末端一个Src同源（SH3）结构域组成。CTN是一个重要的支架蛋白，可促进肌动蛋白细胞骨架的聚合和重排。在功能上，CTN分布在凸起和前缘，对于细胞间粘附和细胞扩散所调控的细胞迁移来说，是必不可少的。重要的是，CTN在酪氨酸残基被磷酸化，响应生长因子受体，这调节着细胞的迁移。

　　微管是细胞骨架的三大组成部分之一，对于维护迁移细胞的物理和塑性特征是必需的。微管的正端延伸到细胞周围区域，在生长期和缩短期之间动态地切换。控制细胞迁移的细胞骨架相互作用，是由促进微管相关蛋白（MAPs）动态调控的机制介导的。以前的研究表明，MAPs依赖性调控途径，通过刺激迁移细胞前缘的肌动蛋白聚合，而控制着细胞的迁移，并通过调节动态的细胞粘附特性，调节黏着复合物的稳定和分解。

　　粘着斑复合物在细胞外是通过与胞外基质（ECM）的结合而被启动的，在那里它们将ECM连接到肌动蛋白细胞骨架，并提高细胞迁移所需的锚点。迁移的细胞可组织一种动态的ECM，根据ECM刚度激活原癌基因酪氨酸蛋白激酶Src，并协调各种细胞器动力学。一组MAPs可调节微管动力学，并在细胞内通过它们在微管正端的定位而相互作用，这被称为微管正端跟踪蛋白（+TIPs）。

　　该研究小组早期的研究表明，TIP150是一种基于EB1的微管正端跟踪蛋白，在细胞分裂期间对于精确的微管-着丝粒附着是必不可少的。最近该研究小组发现，在化疗期间TIP150对于动态的微管-质膜相互作用是必需的。微管正端与细胞皮层的结合，对于定向的细胞迁移是必需的。然而，TIP150在细胞迁移中的功能性和机械作用，仍然不明确。

　　在这项研究中，研究人员发现，TIP150通过其C末端富含脯氨酸的区域（CT150），与肌动蛋白结合蛋白CTN有着直接的关联。有趣的是，CT150可与CTN的SH3结构域联合，这种相互作用是由CTN的EGF引起的酪氨酸磷酸化负向调控的。此外，无论是TIP150还是CTN的抑制，都会抑制定向的细胞迁移。利用一种膜渗透性肽CT150扰乱TIP150-CTN相互作用，可抑制细胞的迁移。因此，这些研究表明，TIP150-CTN相互作用可通过将动态的微管正端与皮质的细胞骨架联系起来，而精心策划定向的细胞迁移。