Tip60的磷酸化调控及功能

自噬是一种通过溶酶体降解细胞质中内容物来维持细胞稳态的分解代谢过程。以胰岛素为代表的生长因子的缺失会诱发细胞自噬而维持细胞代谢稳态，但是生长因子缺失诱导细胞自噬的分子机制还不清楚。项目执行期间，我们发现乙酰转移酶TIP60的磷酸化水平能在血清饥饿（关键成分是生长因子）条件下显著诱导增强，且该磷酸化是受激酶GSK3调控的。因为血清饥饿能诱导自噬，我们进而利用自噬标记物LC3发现血清饥饿诱导的自噬依赖于TIP60及其磷酸化修饰。而磷酸化的TIP60能通过增强其与诱导自噬的关键激酶ULK1的相互作用而增强其乙酰化水平。表达无法被乙酰化的ULK1的细胞表现出对血清饥饿诱导的自噬的抵抗性。与葡萄糖缺失通过AMPK磷酸化ULK1而诱导自噬不同，生长因子缺失造成AKT活性降低，从而解除了对GSK3的抑制性磷酸化修饰；活性增高的GSK3进而磷酸化并激活TIP60；而乙酰转移酶活性增高的TIP60乙酰化并激活ULK1而启动自噬。本项目从TIP60的磷酸化水平的调控和功能入手，回答了此前尚不明朗的生长因子缺失如何启动自噬的问题，为开发用于临床治疗的信号通路特异性的自噬抑制剂和激活剂开启了新的可能。