科研进展

附属第一医院张弩教授团队在国际知名学术期刊Genome Biology发表研究成果

稿件来源:附属第一医院 阅读量:

2021年1月14日,我校附属第一医院神经外科张弩教授团队研究成果“A novel protein encoded by circular SMO RNA is essential for hedgehog signaling activation and glioblastoma tumorigenicity”在线发表于国际知名学术期刊Genome Biology(IF=10.806, JCR一区),附属第一医院为第一作者和唯一通讯作者单位。第一作者为附属第一医院神经外科博士研究生吴序嘉、孙逸仙纪念医院神经内科肖颂华教授、附属第一医院科研助理张茂雷。唯一通讯作者为附属第一医院神经外科张弩教授。该文章依托于附属第一医院精准医学研究院实验平台完成。

Hedgehog信号通路是正常发育过程中的必不可少的分子通路,但是成人中Hedgehog信号通路的持续过度激活却导致多种肿瘤的发生进展,包括胶质瘤。Hedgehog通路在静息状态下,SMO持续受到PTCH的抑制;当HH配体结合PTCH时,SMO受到的抑制被解除,进一步激活下游转录因子Gli,调控靶基因表达。胆固醇的结合与修饰对SMO的激活是必须,但是胆固醇调控SMO激活的具体机制仍不清楚。

图:文章发现总结

为了进一步研究这条通路,张弩教授团队通过12对胶质瘤癌和癌旁样本环状RNA测序,锁定一个高丰度的、在胶质瘤中显著高表达、且由Hedgehog信号通路主要成员SMO基因所形成的环状基因Circ-SMO,进一步的研究证实,Circ-SMO编码一个全新的蛋白,命名为SMO-193a.a.。SMO-193a.a.参与了胶质瘤干细胞自我更新和干性维持,并促进胶质瘤干细胞的体内成瘤能力。通过转录组测序和分子生物学研究发现,SMO-193a.a.结合SMO母蛋白的N端,作为胆固醇的“搬运工”,通过运输胆固醇实现对SMO的激活,且SMO-193a.a.上游调控分子FUS能被shh/Gli1转录激活,从而形成Shh/Gli1/FUS/SMO-193a.a.正反馈的激活环路。SMO-193a.a.在胶质瘤患者中高表达并提示更差的预后,具有作为新的胶质瘤诊断治疗靶点的潜能。

上述研究工作得到国家重点研发计划青年科学家项目“环状RNA翻译蛋白质的调控过程与生物学功能”、国家自然科学基金优秀青年基金以及面上项目等项目的资助。

论文链接:https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-020-02250-6