Cancer mutations and targeted drugs can disrupt dynamic signal encoding by the Ras-Erk pathway.
Cancer mutations and targeted drugs can disrupt dynamic signal encoding by the Ras-Erk pathway.
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DOI：
10.1126/science.aao3048
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发表时间：
2018-08-31
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lim WA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bugaj LJ;Sabnis AJ;Mitchell A;Garbarino JE;Toettcher JE;Bivona TG;Lim WA
Ras-Erk（细胞外信号调节激酶）途径在其动力学中编码信息; Erk活性的持续时间和频率可以指定不同的细胞命运。为了实现动态编码，时间信息必须准确地从质膜传递到细胞核。我们使用光遗传学分析表明，致癌B-Raf突变和B-Raf抑制剂都可能导致这种传输的破坏，因此输入Ras活性的短脉冲被扭曲成异常长的Erk输出。这些变化可以重塑下游转录和细胞命运，导致不正确的增殖决定。这些发现说明了改变的动态信号传输特性，而不仅仅是组成性增加的信号传导，如何有助于细胞增殖，可能是癌症，以及光遗传学分析如何剖析疾病中信号传导功能障碍的机制。
The Ras-Erk (extracellular signal-regulated kinase) pathway encodes information in its dynamics; the duration and frequency of Erk activity can specify distinct cell fates. To enable dynamic encoding, temporal information must be accurately transmitted from the plasma membrane to the nucleus. We used optogenetic profiling to show that both oncogenic B-Raf mutations and B-Raf inhibitors can cause corruption of this transmission, so that short pulses of input Ras activity are distorted into abnormally long Erk outputs. These changes can reshape downstream transcription and cell fates, resulting in improper decisions to proliferate. These findings illustrate how altered dynamic signal transmission properties, and not just constitutively increased signaling, can contribute to cell proliferation and perhaps cancer, and how optogenetic profiling can dissect mechanisms of signaling dysfunction in disease.
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影响因子：
64.5
作者：
Heidorn SJ;Milagre C;Whittaker S;Nourry A;Niculescu-Duvas I;Dhomen N;Hussain J;Reis-Filho JS;Springer CJ;Pritchard C;Marais R
通讯作者：
Marais R
影响因子：
16
作者：
Cohen-Saidon, Cellina;Cohen, Ariel A.;Alon, Uri
通讯作者：
Alon, Uri
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1073/pnas.0703894104
发表时间：
2007-10-09
影响因子：
11.1
作者：
Behar, Marcelo;Dohlman, Henrik G.;Elston, Timothy C.
通讯作者：
Elston, Timothy C.
影响因子：
51.1
作者：
Larkin, James;Del Vecchio, Michele;Blank, Christian U.
通讯作者：
Blank, Christian U.