PAK(P21-activated kinase)家族是一类丝氨酸/苏氨酸激酶,为Rho家族小鸟苷三磷酸酶Cdc42、Rac下游重要的效应器(effectors),参与调节细胞骨架结构、细胞移动、凋亡、有丝分裂等重要细胞活动。本实验以PAK4作为诱饵蛋白,从人大肠癌双杂交文库中筛选新的与PAK4相互作用蛋白质。以GST融合蛋白沉降技术,免疫共沉淀技术及Western blot方法在体内外(in vivo and in vitro) 进一步证实蛋白质的相互作用,并确定其相互作用的结合域。同时利用共焦激光扫描显微镜确定PAK4及其作用蛋白在细胞内定位(localization)及共定位(colocalization)。根据发现的PAK4作用蛋白特性,初步研究PAK4及其作用蛋白相互作用的生物学功能。本课题可望发现1-2个新的与PAK4相互作用蛋白质,以加深对PAK4信号转导通路的了解。
p21活化的激酶(p21-activated kinase,PAK),为一类进化上保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,目前被认为是肿瘤细胞内信号网络的关键调节因子之一,可被生长因子及其他胞外信号活化,通过众多的下游结合蛋白或激酶底物,调节控制众多的生物学功能,特别是在细胞的转化以及肿瘤细胞的侵袭过程中有重要作用,成为癌症治疗的靶点。我们以PAK家族二类成员中具有代表性的PAK4为诱饵,利用酵母双杂交技术在人胎脑文库中筛选出了7个新的PAK4互作蛋白,进行了体外验证,并初步研究了一些蛋白的生物学功能。其中P24L定位于细胞核,与肿瘤细胞转移有关。P24L与PAK4的激酶域存在较强的相互作用,且PAK4激酶不磷酸化P24L。P120是一类丝氨酸/苏氨酸激酶,与细胞骨架的调节有关。实验发现P120的N末端与PAK4N末端结合,并且P120激酶可以磷酸化PAK4。P18蛋白与乳腺癌的侵袭转移有关,P84蛋白参与蛋白质的泛素化调节,S21直接参与细胞骨架的组装调节。这些PAK4相互作用蛋白的发现,对研究PAK4的活化及其生物学功能,特别是其在肿瘤侵袭转移中的作用,具有重要意义。