G-protein stimulatory subunit alpha and Gq/11α G-proteins are both required to maintain quiescent stem-like chondrocytes.
G-protein stimulatory subunit alpha and Gq/11α G-proteins are both required to maintain quiescent stem-like chondrocytes.
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DOI：
10.1038/ncomms4673
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发表时间：
2014-04-30
影响因子：
16.6
通讯作者：
Kronenberg, Henry M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chagin, Andrei S.;Vuppalapati, Karuna K.;Kobayashi, Tatsuya;Guo, Jun;Hirai, Takao;Chen, Min;Offermanns, Stefan;Weinstein, Lee S.;Kronenberg, Henry M.
生长板静止区的圆形软骨细胞为柱状软骨细胞提供前体，并具有干细胞样特性。在这里，我们证明了这些干细胞样软骨细胞进行凋亡的甲状旁腺相关蛋白的受体（PPR）的情况下。我们研究了由PPR激活的异源三聚体G蛋白的可能作用。G蛋白刺激性α亚基（Gsα）的失活导致柱状软骨细胞的加速分化，如PPR敲除中所见，但与PPR敲除中生长软骨的消失相反，生长软骨的残余物仍然存在。Gsα消融后，干样软骨细胞失去其静止状态并增殖。在具有不能激活G蛋白Gq和G11的突变型PPR的小鼠中，Gsα的失活导致PPR敲除样表型。因此，Gsα是PPR抗分化作用的主要介质，而Gsα和Gq/11α的激活是干样软骨细胞静止所必需的。
Round chondrocytes in the resting zone of the growth plate provide precursors for columnar chondrocytes and have stem-like properties. Here we demonstrate that these stem-like chondrocytes undergo apoptosis in the absence of the receptor (PPR) for parathyroid hormone-related protein. We examine the possible roles of heterotrimeric G-proteins activated by the PPR. Inactivation of the G-protein stimulatory α-subunit (Gsα) leads to accelerated differentiation of columnar chondrocytes, as seen in the PPR knockout, but a remnant of growth cartilage remains, in contrast to disappearance of the growth cartilage in the PPR knockout. Stem-like chondrocytes lose their quiescence and proliferate upon Gsα ablation. Inactivation of Gsα in mice with a mutant PPR that cannot activate G proteins, Gq and G11, leads to a PPR knockout-like phenotype. Thus, Gsα is the major mediator of the anti-differentiation action of the PPR, while activation of both Gsα and Gq/11α is required for quiescence of stem-like chondrocytes.
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