一个尚未被充分了解的癌症原因细胞信号调节因子的突变

至关重要的一类调节分子突变是癌症的一个未被充分认识的原因，因为它们削弱了“ G”蛋白的功能，“ G”蛋白是多种多样的信号转导家族，是生命本身无数生物学方面的基础。

波士顿大学的一组研究人员报告说，G蛋白无处不在，据说它们参与了从酵母中的性行为到人类认知的所有过程。

确实，厚厚的生物学教科书包括有关G 蛋白信号传导的大量章节，以及如何通过称为G蛋白偶联受体的受体传递这些重要的细胞外和细胞内信息。字母G代表复合鸟嘌呤。

随着波士顿科学家发现了一组重要的信号调节因子中的突变，研究小组开始为以前难以捉摸的癌症发展原因提供新的思路。Drs。博士领导的研究人员依靠几种方法来研究突变。Mikel Garcia-Marcos和Vincent DiGiacomo将基因组缺陷与多种肿瘤类型联系在一起，包括肺癌，脑癌和恶性皮肤癌。

他们最突出的发现是关键蛋白质中的遗传错误-G蛋白的调节剂(一种缩写为RGS蛋白的分子)，它是G信号的主要调节剂。这些分子通常通过称为GAP活性的现象抑制G蛋白信号传导，该现象依赖于称为RGS-box的分子域。

研究人员创造了一种方法来研究20种相关RGS蛋白中与癌症相关的突变。总计，在22种癌症中发现475个突变。科学家发现，仅人类肾脏细胞中就有9种突变干扰RGS蛋白。

在他们的研究中，研究小组设计了一条“实验管道”，以系统地评估“突变态势”，从而使他们能够识别数百个低频突变。

三聚体G蛋白中继来自G蛋白偶联受体的庞大超家族的信号，或者说很简单地就是GPCR。G蛋白可以开启一系列的信号事件，最终导致细胞功能发生变化。G蛋白和GPCR一起运行时，会从激素，神经递质和许多小分子中传递信号。三聚体表示G蛋白具有三个片段：α，β和γ。

Garcia-Marcos和DiGiacomo在《科学信号》杂志上写道：“这项工作的主要进展是填补了已有的基因组数据与对一系列重要调节剂相关功能后果的认识不足之间的差距。”

通过生物信息学分析，酵母中的遗传相互作用研究以及哺乳动物细胞中的功能测定，该团队证明，许多癌症相关的突变均无法抑制G蛋白信号传导，原因是蛋白稳定性降低或与靶标的相互作用减弱。

G蛋白和GPCR共同参与了无数的信号活动，这些活动是生命的许多生命力的基础。体会到这一事实就是走进一个庞大而复杂的通信网络的分子世界。

GPCRs是真核生物中常见的最大的细胞表面受体家族(实际上是超家族)。GPCR负责通过观察，感觉和嗅觉介导生物体对外界信号的响应。GPCR还从其他细胞以及化学介质(例如激素和神经递质)接收信号。一些生物学家说，GPCR是地球上最有趣的受体之一。

人类的视觉，嗅觉和味觉依赖于GPCR。GPCR超家族包括视紫红质，这是眼中的光激活蛋白。生物学家估计人类中有700多个GPCR。但是，小鼠仅有大约1,000个GPCR与嗅觉有关。关于人类中GPCR的一个非凡发现是，所有已知药物中有一半通过GPCR或它们激活的信号通路起作用。由于它们的普遍性，RGS调节剂中的突变可以为癌症奠定基础，这不足为奇。

波士顿科学家说：“尽管过去十年的努力揭示了GPCR-G蛋白信号在人类癌症中的相关性，但仍未充分研究RGS蛋白在此背景下的作用。”

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