继上月在肾脏领域顶级杂志《Kidney International》发表有关FGF1对糖尿病肾病治疗作用的论文后,近日,药学院黄志锋教授课题组又在国际著名学术刊物Cell子刊《Cell Reports》发表了题为《通过改变FGF受体二聚化程度控制FGF1促增殖和代谢调控双重功能》的重要研究成果,揭示旁分泌蛋白FGF1发挥内分泌调控功能的重要分子机制。
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,糖尿病的发病率逐年升高,中国成年人糖尿病患病率达到11.6%,另外还有约50%的成年人处于糖尿病前期(prediabetes)。根据患者对胰岛素的依赖性,糖尿病分为1型和2型,1型为胰岛素依赖型,2型为胰岛素非依赖型。2型糖尿病占糖尿病总发病率的90%以上,而且绝大多数糖尿病前期患者会进展至2型糖尿病,因此2型糖尿病面临着患者众多、病因复杂、临床治疗困难等诸多压力,开展2型糖尿病发病机制以及创新药物开发一直是国际糖尿病研究领域的热点。
图示1:FGF-FGFR二聚化程度影响FGFs发挥促分裂和代谢调控双重功能的分子机制
FGFs作为一类分泌型蛋白配体其功能发挥贯穿于人体的整个生命活动中,从生殖细胞的成熟,到胚胎发育,组织生成直至个体成熟。基于组织分布、结构序列和功能特征,22个FGF家族成员又被分为5个旁分泌和1个内分泌亚家族。其中,旁分泌FGF1具有突出的2型糖尿病调控功能是近年来FGF1领域极为重要的发现,2014年黄志锋教授作为主要完成人在《Nature》(Nature,2014, 513(7518):436-9)发表相关研究成果。但糖尿病作为一种慢性疾病,需要长期给药,因此野生型旁分泌蛋白所存在的促细胞增殖活性无疑对该类蛋白的成药性提出了挑战。
图示2:基于结构和细胞信号的分析证明旁分泌FGF相比于内分泌FGF与受体结合能力显著增强(其中具体复合物结构信息将另文发表)
黄志锋教授首先基于对旁分泌和内分泌FGFs与其受体FGFR1相互作用特征进行分析(见图示2),提出一个重要的理论假设:FGFs的促分裂活性依赖与受体产生紧密的结合和受体形成稳定的二聚化(Dimerization),FGFs的代谢调节功能则仅依赖与受体形成较弱的结合和受体形成较弱的二聚化。如果该假设正确,那么则能完全通过结构的改造来降低旁分泌FGF的促分裂活性而保留其糖尿病调节功能。带着这样的假设,黄志锋教授与李校堃教授、穆萨.穆罕穆迪教授和谭毅教授进行联合攻关,基于对大量FGF与其受体相互作用的结构特征,构建了一系列FGF突变体。实验结果表明,由于系列突变不同程度的降低了FGF与受体的相互作用能力,进而使得突变体的促增殖活性也呈现了不同程度的降低(有的甚至基本消失),但在基础结合域之上的突变体却保留了与野生型蛋白完全一致的代谢调控活性,有力证实了上述猜想正确。这种配体-受体结合强弱导致信号响应差异的创新理论为困扰科学界有关类似蛋白却能发挥不同功能的现象提供了理论依据,也为更安全和有效的糖尿病治疗药物开发提供了极有价值的指导思路。
据悉,围绕旁分泌FGF发挥代谢调控功能的系列核心技术目前科研团队已获得美国发明专利和中国发明专利的授权,黄志锋教授为本论文第一作者,谭毅教授、博士研究生谷俊莲为共同第一作者,李校堃教授和穆萨.穆罕穆迪教授为该论文共同通讯作者。
论文链接:http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(17)30894-X
invisible
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
药学院科研团队在Cell子刊发表有关FGF1与糖尿病的重要成果_温州医科大学
温州医科大学 免费考研网/2018-05-17
相关话题/结构 论文 药物 组织 细胞
我校国家重点实验室科研团队揭示microRNA调控光感受器细胞发育与功能关键机制_温州医科大学
近日,温州医科大学附属眼视光医院、眼视光学与视觉科学国家重点实验室视网膜再生医疗研究组团队在新一期美国《国家科学院院刊》(影响因子9.423,Top期刊1区)上发表研究论著(Directsubmission),报道了视网膜miR-183/96通过调节靶基因Slc6a6的表达,精确调控光感受器细胞的发 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17温州医科大学2017年度大学生学科竞赛、论文、专利、创业大赛奖励发放公示2018-05-11 10:49:05_温州医科大学
温州医科大学2017年度大学生学科竞赛、论文、专利、创业大赛奖励发放公示温州医科大学2017年度大学生学科竞赛、论文、专利、创业大赛奖励发放公示,详见校内网。点击进入 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织2018年第一次中国国际化人才外语考试(BFT)有关事项的通知2018-04-12 08:21:13_温州医科大学
关于组织2018年第一次中国国际化人才外语考试(BFT)有关事项的通知各学院、附属医院及有关部门:根据国家外国专家局培训中心中国国际化人才外语考试委员会办公室《关于组织2018年中国国际化人才外语考试(BFT)的函》要求,2018年第一次BFT考试定于2018年6月9日举行,现将有关事项通知如下:一 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织开展第四届温州医科大学“互联网+”大学生创新创业大赛的通知2018-03-14 20:06:02_温州医科大学
关于组织开展第四届温州医科大学“互联网+”大学生创新创业大赛的通知各学院: 为学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,深入落实习近平总书记给第三届大赛青年红色筑梦之旅大学生重要回信精神,贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织教师参加2018年上半年全国高校教师网络培训的通知2018-03-07 19:48:32_温州医科大学
关于组织教师参加2018年上半年全国高校教师网络培训的通知各学院(部、中心)、附属医院:为进一步做好教师培训工作,不断提高我校教师教学能力、业务水平和综合素养,根据教育部相关工作部署,我校开始启动2018年上半年教师网络培训计划申报工作,现就培训的相关事宜通知如下,请各部门、学院根据需要组织教师报名 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织申报2017年国家创新人才推进计划的通知2018-01-15 10:42:23_温州医科大学
关于组织申报2017年国家创新人才推进计划的通知各学院、附属医院: 根据《浙江省科技厅关于组织申报2017年国家创新人才推进计划的通知》(浙科发政〔2018〕5号)要求,现就组织推荐2017年国家创新人才推进计划(以下简称推进计划)有关工作通知如下: 一、推荐条件和名 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织开展2018年温州医科大学 “互联网+”大学生创新创业大赛孵化项目申报工作的通知2018-01-09 11:05:56_温州医科大学
关于组织开展2018年温州医科大学“互联网+”大学生创新创业大赛孵化项目申报工作的通知各学院大学生创新创业教育小组:为贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》(国办发〔2015〕36号),进一步激发我校学生创新创业热情,展示我校创新创业教育成果,搭建大学生创新创业项目与社会 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织申报2018年度国家级大学生创新创业训练计划项目的通知2018-04-26 14:11:03_温州医科大学
关于组织申报2018年度国家级大学生创新创业训练计划项目的通知为进一步贯彻落实《教育部关于做好本科教学工程国家级大学生创新创业训练计划实施工作的通知》(教高函〔2012〕5号)和《浙江省教育厅办公室关于报送2018年国家级大学生创新创业训练计划立项项目的通知》(浙教办函〔 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17温州医科大学关于组织2018年上半年省教育厅科研项目结题工作的通知2018-04-09 08:29:26_温州医科大学
温州医科大学关于组织2018年上半年省教育厅科研项目结题工作的通知温州医科大学关于组织2018年上半年省教育厅科研项目结题工作的通知,详见校内网。点击进入 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17关于组织开展2018年温州医科大学本专科学生科研课题立项申报工作的通知2018-05-14 16:14:27_温州医科大学
关于组织开展2018年温州医科大学本专科学生科研课题立项申报工作的通知为培养我校学生的创新精神,提高我校学生的科研水平和实践能力,根据《关于进一步加强大学生创新创业教育的实施意见》(温医党委〔2009〕1号)文件精神,决定继续开展2018年温州医科大学本专科学生科研课题立项申报工作,现将具体事项通知 ...学校动态信息 温州医科大学 免费考研网 2018-05-17