Hippo信号转导途径中Hippo蛋白激酶的活性调节机制研究

Hippo (Hpo)信号通路通过调节细胞的增殖和凋亡来控制组织器官的大小。尽管Hpo蛋白激酶的功能是很保守的，但对Hpo激酶活性的调节机制还知之甚少。我们根据Hpo蛋白的结构信息制作了Hpo的多个重要位点的突变体，通过分析这些突变体在体内和体外实验中对Hpo激酶活性的影响，我们发现Hpo N端激酶结构域的二聚以及C端SARAH结构域的二聚对Hpo的激酶活性都有着重要影响。Hpo的M242E突变体可以使Hpo的激酶结构域二聚的构象发生改变，阻止了Hpo T195位点的自我磷酸化，因此，Hpo的激酶活性被破坏。此外，Hpo C端SARAH结构域的突变体I634D可以破坏Hpo SARAH结构域的二聚，I634D突变体也显示出减弱的Hpo激酶活性。我们还发现Hpo C端含有两个出核信号序列，可以促进Hpo的细胞质定位，这种胞质定位有利于保持Hpo的激酶活性。总之，我们的结果表明Hpo的二聚和核质穿梭对Hpo蛋白激酶的生物学功能有着重要意义，同时还说明，构象正确的激酶结构域二聚体形成是Hpo自我磷酸化激活的必要条件。