人类出生缺陷机理有望获进一步解释

上海交通大学的吴庚团队和中国科学院上海科学院生化细胞研究所的赵云团队最近揭示了Hedgehog信号通路中一些核心蛋白的相互作用机制，从而解决了该领域长期存在的国际理解差异。这项研究将有助于进一步解释人类癌症和各种出生缺陷的发病机制。相关结果发表在《自然通讯》杂志的网络版上。Hedgehog信号通路是生物进化史上最保守的信号通路之一，在果蝇到人类的胚胎发育过程中起着关键作用。肿瘤抑制蛋白(Sufu)和Gli/Ci家族转录因子是Hedgehog信号通路的核心蛋白。这一信号通路的重要成员包括苏菲和格利的基因敲除，这将导致动物胚胎的异常发育。苏菲和格利基因突变与重要疾病如癌症和新生儿出生缺陷(如A1型短指病)有关。

经过四年的努力，吴庚的团队已经分析了人类全长腐乳、果蝇全长腐乳、两种截短的人类腐乳突变体以及一种突变体与人类Gli1的腐乳结合肽的复合物的五种晶体结构。分析表明，腐乳的两个结构域之间存在一个开放-封闭的构象运动。赵云的团队在活细胞中也证实了在腐乳晶体中发现的构象运动。

同时，研究人员通过荧光共振能量转移法检测到腐乳在活细胞中确实存在开关构象变化，并且构象变化受Hedgehog信号调节。这一结果已被多种生物化学和细胞生物学检测方法所证实。