果蝇干细胞不对称分裂机制（来源：中科院动物所）

 

成体干细胞是生物体内少数处于无限增殖、未分化或低分化状态，并具有多种或一种分化潜能的细胞群。干细胞通常存在于一个特殊的微环境中，微环境细胞通过信号分子完成与干细胞的相互作用，进一步调控干细胞的命运，自我更新或分化。

 

已知许多信号途径参与干细胞的命运决定，但干细胞及其分化子细胞如何差异地响应和解读源于微环境的信号，一直是干细胞生物学研究中悬而未决的基本科学问题之一。

 

12月10日出版的《细胞》（Cell）杂志，发表了中科院动物研究所陈大华等的一项最新研究成果，研究人员发现干细胞的分化子细胞通过Fused/Smurf复合体主动地拮抗来自微环境的BMP信号，从而在干细胞和分化子细胞之间产生陡峭BMP响应梯度，进而促进干细胞不对称地分裂。

 

作者还发现Fused和泛素连接酶Smurf形成的复合体，共同调控BMP受体蛋白Tkv的泛素化，进而调节其稳定性。突变体的扫描分析表明，Tkv238位的丝氨酸的磷酸化对Tkv的泛素化和稳定性非常重要，且Fused对Tkv稳定性的调控,依赖该点的磷酸化。

 

陈大华实验室还与清华大学孟安明实验室合作，以斑马鱼胚胎和人的细胞系为研究系统，进一步发现Fused在脊椎动物中同样具有的拮抗BMP/TGF-?茁信号传导的功能，从而揭示了Fused蛋白所介导的这一调控机制在进化上的保守性，及其在干细胞命运调控和动物发育过程中细胞命运决定的重要作用。

 

《科学时报》 (2010-12-13 A3 国际)