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細(xì)胞動力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與生命科學(xué)學(xué)院姚雪彪、劉行、臧建業(yè)團(tuán)隊(duì)與合作者在細(xì)胞更新質(zhì)量控制研究方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究結(jié)果以“TIP60動態(tài)催化EB1巴豆酰化確保細(xì)胞分裂紡錘體精準(zhǔn)定位（Dynamic crotonylation of EB1 by TIP60 ensures accurate spindle positioning in mitosis）”為題，于10月4日在《自然?化學(xué)生物學(xué)》(Nature Chemical Biology)在線發(fā)表。論文鏈接: https://www.nature.com/articles/s41589-021-00875-7。

紡錘體是調(diào)控真核細(xì)胞更新細(xì)胞質(zhì)量控制的重要無膜細(xì)胞器，其動態(tài)組裝與可塑性調(diào)控是物質(zhì)科學(xué)與生命科學(xué)的共性問題，其組裝異常可導(dǎo)致染色體碎片化，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。針對交叉學(xué)科的共性科學(xué)問題，無膜細(xì)胞器與細(xì)胞動力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研人員聚焦細(xì)胞質(zhì)量控制的重要區(qū)室化催化反應(yīng)。TIP60是一個調(diào)控真核細(xì)胞基因組穩(wěn)定性的重要乙酰轉(zhuǎn)移酶，姚雪彪團(tuán)隊(duì)前期成功地揭示了CDK1-TIP60-Aurora B信號軸調(diào)控著絲?？伤苄耘c染色體穩(wěn)定性的新機(jī)制 (Mo et al., 2016. Nature Chemical Biology. 12，226-232)，得到化學(xué)生物學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的共同關(guān)注（Zachos G., 2016. Nature Chemical Biology. 12，204-205）。

鑒于TIP60是一個重要的區(qū)室化催化酶，TCGA研究提示TIP60信號軸基因突變增加胃癌易感性，合作團(tuán)隊(duì)結(jié)合胃類器官體系與單類器官代謝質(zhì)譜學(xué)分析（Yao and Smolka, 2019. Gastroenterology. 156，2158-2173; Liu et al., 2020. J Biol Chem. 295，13419-13431），解析幽門螺桿菌干預(yù)胃上皮細(xì)胞更新質(zhì)量的化學(xué)修飾，發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞分裂紡錘體可塑性調(diào)控機(jī)器EB1第66位賴氨酸是TIP60的生理學(xué)底物，細(xì)胞動力學(xué)表型分析提示EB1巴豆?；{(diào)控了有絲分裂紡錘體可塑性與染色體穩(wěn)定性。他們利用非天然氨基酸嵌入技術(shù)在哺乳動物細(xì)胞內(nèi)表達(dá)巴豆?；腅B1與活細(xì)胞酶動力學(xué)測定，發(fā)現(xiàn)EB1巴豆酰化精準(zhǔn)調(diào)控細(xì)胞分裂期星體微管動態(tài)性與可塑性。

為了模擬幽門螺桿菌介導(dǎo)EB1巴豆?；惓ξ干掀ぜ?xì)胞更新質(zhì)量的干預(yù)作用，合作團(tuán)隊(duì)與中國科學(xué)院分子細(xì)胞卓越中心李勁松研究員、上海交通大學(xué)程金科教授合作建立了TIP60突變基因敲入小鼠，并成功獲得了可視化三維胃類器官，開展近生理狀態(tài)的實(shí)時細(xì)胞更新質(zhì)量控制動力學(xué)研究。利用片層光顯微成像，他們系統(tǒng)評估了TIP60-EB1巴豆?；纳韺W(xué)功能，闡明了胃上皮細(xì)胞更新過程的質(zhì)量控制機(jī)制，為動態(tài)干預(yù)幽門螺桿菌介導(dǎo)的炎-癌轉(zhuǎn)化與科大新藥學(xué)提供了獨(dú)特的靶向化學(xué)生物學(xué)技術(shù)策略。

《自然?化學(xué)生物學(xué)》(Nature Chemical Biology)同期發(fā)表評述文章（Santaguida & Mapelli, 2021; Nature Chemical Biology.; https:// www.nature.com/articles/s41589-021-00881-9），認(rèn)為此項(xiàng)研究“holds the promise of unveiling unexplored paths crucial for proper chromosome segregation and adding an important layer of regulation to our picture of the fascinating process of cell division”。

微尺度國家中心與細(xì)胞動力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室宋曉玉博士、楊豐瑞博士、劉旭博士和夏鵬博士為本論文的共同第一作者，通訊作者為劉行教授、臧建業(yè)教授，李勁松研究員、程金科教授與姚雪彪教授。美國華盛頓大學(xué)Zhang Rui教授，中國科學(xué)院分子細(xì)胞卓越中心李林研究員，武漢大學(xué)姜愷教授，教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室胡兵教授、汪志勇教授、馬明明教授、阮科教授、許超教授、張志勇教授等課題組參與了該項(xiàng)研究。研究過程中，施蘊(yùn)渝教授及羅毅教授給予了重要支持。

該研究工作得到了微尺度國家中心、基金委、科技部、中科院、教育部及中國科大校長基金等的資助。

（細(xì)胞動力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心、細(xì)胞動力學(xué)與化學(xué)生物學(xué)安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、科研部）