生物通報道：來自廈門大學生命科學學院的研究人員發表了題為“Phosphorylation of Raptor by p38{beta} Participates in Arsenite-induced Mammalian Target of Rapamycin Complex 1 （mTORC1） Activation”的文章，獲得了在之前研究成果基礎上更深入的發現，即雷帕霉素靶蛋白mTOR活性調控中的又一新機制。這一研究成果公布在JBC雜志上。

領導這一研究的是廈門大學生命科學學院的韓家淮教授，他長期從事應激反應的信號轉導研究，在世界上發現p38應激信號通路。近年來韓家淮教授在細胞應激壞死機制研究方向上取得一系列突破性進展，研究成果屢次發表在Cell、Nature和Science三大世界*雜志及姊妹雜志上。

細胞生長受到環境的影響，哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin， mTOR） 是一種存在于哺乳動物細胞中的Ser/Thr激酶。近年來大量研究表明mTOR與人體炎癥、損傷、增生、組織修復、纖維化以及腫瘤發生發展等一系列重要的病理生理過程密切相關。深入的研究也證實mTOR可通過匯聚和整合來自于營養、生長因子、能量和環境脅迫對細胞的刺激信號，進而調節細胞生長。

與mTOR這一作用密切的是一種稱為絲裂原活化蛋白激酶p38（p38MAP激酶），在之前的研究中，韓家淮課題組研究人員發現p38β絲裂原活化蛋白激酶MAPK以及p38調節/激活蛋白激酶（PRAK）級聯反應與細胞低能量水平狀態下的mTOR活性抑制有關。

在這篇文章中，研究人員進一步發現p38β激活mTOR復合物1（mTORC1）活性的過程與砷密切相關，而不是以往認為的胰島素，營養素，茴香毒素（anisomycin），或者過氧化氫。研究人員通過對細胞施用砷，能激活p38β，并誘導p38β與Raptor之間發生相互作用——后者是mTORC1的一個調控元素，這將引發Raptor的磷酸化，進一步增強mTORC1的活性。

這項研究和之前的研究結果表明p38途徑能調控mTORC1途徑中的不同組成成分，而且p38β還能在不同的細胞脅迫環境中，通過靶向不同的元件，正調控，或負調控mTORC1的活性，這有助于加深科學家們對于應激環境下mTOR介導的細胞機制的了解。

（生物通：萬紋）

原文摘要：

Phosphorylation of Raptor by p38{beta} Participates in Arsenite-induced Mammalian Target of Rapamycin Complex 1 （mTORC1） Activation.

Cell growth is influenced by environmental stress. Mammalian target of rapamycin （mTOR）, the central regulator of cell growth, can be positively or negatively regulated by various stresses through different mechanisms. The p38 MAP kinase pathway is essential in cellular stress responses. Activation of MK2, a downstream kinase of p38α, enhances mTOR complex 1 （mTORC1） activity by preventing TSC2 from inhibiting mTOR activation. The p38β-PRAK cascade targets Rheb to inhibit mTORC1 activity upon glucose depletion. Here we show the activation of p38β participates in activation of mTOR complex 1 （mTORC1） induced by arsenite but not insulin, nutrients, anisomycin, or H2O2. Arsenite treatment of cells activates p38β and induces interaction between p38β and Raptor, a regulatory component of mTORC1, resulting in phosphorylation of Raptor on Ser863 and Ser771. The phosphorylation of Raptor on these sites enhances mTORC1 activity, and contributes largely to arsenite-induced mTORC1 activation. Our results shown here and in previous work demonstrate that the p38 pathway can regulate different components of the mTORC1 pathway, and that p38β can target different substrates to either positively or negatively regulate mTORC1 activation when a cell encounters different environmental stresses.

作者簡介：

韓家淮教授簡介

廈門大學生命科學學院教授，博導，“長江學者”

2007年8月起:廈門大學全職特聘教授并兼任美國Scripps研究所教授。

2001年11至2007年7月:兼任廈門大學特聘教授。

1993至2007:歷任美國Scripps研究所助理教授、副教授、教授。

1990至1992:德克薩斯大學西南醫學中心博士后。

1990:獲布魯塞爾大學博士學位。

1982和1985年:獲北京大學學士和碩士學位。

曾獲比利時Jean Stas獎; 美國心臟協會成熟研究員獎; 中國國家自然科學基金杰出青年獎（B類）。

主要學術成就

　　韓家淮教授在世界上發現p38信號通路。細胞內存在多條信號通路以介導不同的生物學反應。p38信號通路是細胞內zui重要的信號通路之一，它在許多生物學反應包括細胞周期調控、細胞增殖、發育、分化、衰老、凋亡、免疫反應及腫瘤發生中起重要作用。估計世界上約有兩千余家實驗室涉足p38信號通路的研究，韓家淮教授領導的實驗室在該領域一直保持世界地位。

　　迄今已在世界主流學術刊物上發表論文160余篇，其中8篇發表在Cell、Nature、Science上（五篇為通訊作者），10篇發表在Cell和Nature的姊妹雜志上（六篇為通訊作者）,并獲美國多項。截止至2007年5月，論文被他人引用15000余次，單篇zui高引用率1700余次。韓家淮教授的研究成果將會有助于我們進一步了解傳染及免疫性疾病、心血管疾病和癌癥發生的分子機理，從而為預防治療這些人類頑疾提供一些新的思路和方法。

主要研究興趣

　　生物體內存在著抵御外界感染與侵害，清除內部病變的機構--免疫系統。免疫的功能可分為先天性免疫和獲得性免疫，韓家淮教授的研究重點是在先天性免疫系統中細胞內信號的傳導。研究方向包括：

　　1.炎癥反應及免疫性疾病的分子機制；

　　2.應激（如輻射、許多化學致癌物、病原體感染、炎癥因子與基因突變等）反應與癌癥發生以及其它疾病的關系。
 

來源：生物通