PERK介导UVB诱导光损伤信号途径活化及其调控机制研究
批准号:
32070763
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
宋伦
依托单位:
学科分类:
细胞代谢、应激及稳态调控
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
宋伦
中文摘要
p53信号途径的诱导活化是介导B波段紫外线(UVB)引发急慢性光损伤反应的关键信号传递事件。申请人发现:内质网应激感应蛋白PERK能够通过结合并调节p53的翻译后修饰反应进而介导UVB在光敏感靶细胞中促发的细胞凋亡效应;提示了PERK激酶在介导光损伤反应中的全新功能及其偶联p53信号通路的崭新模式。同时,IKK激酶催化亚基IKKα能够在UVB刺激反应中以NF-kB非相关方式调节PERK的诱导活化并由此介导p53依赖的促细胞凋亡效应;这为PERK激酶介导光损伤效应的上游调控机制研究提供了新线索,也为深度挖掘IKK激酶偶联内质网应激反应的未知通讯机制提供了新框架。因此,本项目计划探究“IKKa-PERK-p53”促细胞凋亡信号通路的级联活化反应机制,有望为“PERK激酶、IKK激酶以及p53信号网络的新功能机制及新调控机制”研究提供重要研究发现,同时也可为环境光损伤防控策略研究提供新思路。
英文摘要
Activation of p53 pathway plays a critical role in mediating the acute and chronic photodamage responses induced by the ultraviolet B (UVB) irradiation. Recently, we have found that PERK, one of the endoplasmic reticulum (ER) stress sensors, contributed to UVB-induced apoptosis in the photo-sensitive cells by regulating p53 phosphorylation, indicating the undiscovered function of PERK involving in mediating UVB-induced photodamages via cross-linking with p53. Furthermore, we have also revealed new function of the catalytic subunit of the IKK complex, IKKa, in triggering PERK activation and p53-dependent apoptosis in a NF-kB unrelated manner. These data have not only provided new clue for investigating the signaling events involving in regulating PERK and p53 activities, but also provided a framework for the in-depth exploration of the communication between IKKa and the ER stress responses triggered by PERK. Therefore, discovering the signal transduction mechanism involving in IKKa-PERK-p53 pathway activation is expected to extend our knowledge on the NF-kB-independent role of IKKa, the novel activity of PERK, and the complex regulatory mechanism of p53 network in response to stress signals, which might be also helpful for searching the novel strategies to prevent the photodamages induced by UVB.
p53信号途径的诱导活化是介导B波段紫外线(UVB)引发急慢性光损伤反应的关键信号传递事件。申请人在先期研究中发现:内质网应激感应蛋白PERK能够通过结合并调节p53的翻译后修饰反应进而介导UVB在光敏感靶细胞中促发的细胞凋亡效应;提示了PERK激酶在介导光损伤反应中的全新功能及其偶联p53信号通路的崭新模式。同时,IKK激酶催化亚基IKKα能够在UVB刺激反应中以NF-kB非相关方式调节PERK的诱导活化并由此介导p53依赖的促细胞凋亡效应;这为PERK激酶介导光损伤效应的上游调控机制研究提供了新线索,也为深度挖掘IKK激酶偶联内质网应激反应的未知通讯机制提供了新框架。因此,本项目提出对“IKKa-PERK-p53”促细胞凋亡信号通路的级联活化反应机制进行详细探究,希望能够为“PERK激酶、IKK激酶以及p53信号网络的新功能机制及新调控机制”研究提供新发现,同时也可为环境光损伤防控策略研究提供新思路。.经过四年攻关,我们首先发现了PERK为新型p53蛋白激酶,它可在UVB暴露条件下诱导p53在Ser15位实现磷酸化修饰反应,并进而上调p53的细胞凋亡反应特异性靶基因PERP表达水平及促发细胞凋亡效应。在此过程中,PERK的激酶活性、自身的诱导性磷酸化修饰反应以及在细胞核内的定位都是其诱导p53/PERP信号通路活化的关键条件。IKKa作为UVB刺激反应中PERK激酶的协同活化因子,其诱导活化同样发生于细胞核内,且IKKa的核定位反应及其与PERK的结合反应在其活化PERK/p53/PERP促细胞凋亡信号通路中具有重要作用。另外,我们还发现了PERK可通过结合乙酰基转移酶p300/CBP并诱导其活化进而介导p53的乙酰化修饰反应,这也是PERK在UVB刺激反应中发挥p53活化调节作用的关键机制。综合以上结果,本项目发现了PERK在内质网外介导促细胞凋亡效应的新功能,揭示了IKK激酶不依赖于NF-kB协同调节PERK活化及功能的新机制,同时也为细胞应激反应中的p53信号转导网络研究增添了崭新内容,靶向“IKKa-PERK-p53”促细胞凋亡信号通路在UVB诱导光损伤效应防控策略研究中具有潜在应用价值。
LKB1调控p53依赖的IKKa反馈式自噬降解反应机制及其生物学意义研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:53万元
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批准年份:2022
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负责人:宋伦
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依托单位:
PERK介导的内质网应激偶联自噬反应的新机制及其在拮抗促细胞凋亡效应中的保护性作用研究
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批准号:31871385
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项目类别:面上项目
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资助金额:59.0万元
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批准年份:2018
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负责人:宋伦
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依托单位:
PM2.5暴露引发RAS成分表达水平上调和血管内皮功能紊乱的分子调控网络研究
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批准号:91743115
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:85.0万元
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批准年份:2017
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负责人:宋伦
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依托单位:
IKKa调节p53依赖的细胞自噬反应的分子机制及其在介导细胞毒性应激损伤效应中的生物学意义
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批准号:31570758
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2015
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负责人:宋伦
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依托单位:
IKKa 参与调控UVB诱导p53活化和翻译后修饰反应的分子机制及生物学意义
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批准号:31270797
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2012
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负责人:宋伦
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依托单位:
IKKa不依赖IKKb和NF-kB独立介导UVB诱导VEGF表达的新功能机制研究
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批准号:31171342
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2011
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负责人:宋伦
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依托单位:
p85a在UVR诱导的细胞损伤过程中调控p53乙酰化修饰反应及转录激活功能机制研究
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批准号:30970594
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2009
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负责人:宋伦
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依托单位:
GADD45a的泛素化修饰和蛋白质稳定性调控机制及其在NF-kB介导细胞应急损伤反应中的生物学意义
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批准号:30871277
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项目类别:面上项目
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资助金额:34.0万元
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批准年份:2008
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负责人:宋伦
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依托单位:
条件性激活Foxp3基因表达诱导体内CD4+T细胞向CD4+CD25+调节性T细胞定向分化及其应用
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批准号:30471604
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项目类别:面上项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2004
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负责人:宋伦
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依托单位:
国内基金
海外基金