2016年10月31日,美国国立卫生研究院(NIH)杰出研究员Juan S. Bonifacino应北京生命科学研究院邀请做了题为“On the Move: Mechanisms and Functions of Lysosome Positioning”的学术报告,此报告为北京生命科学研究院精品讲座系列报告之一。
Bonifacino研究员1981年获阿根廷布宜诺斯艾利斯大学生物化学博士学位,随后在美国国立卫生研究院从事博士后研究工作,2008年被评为该院杰出研究员,现任美国国立卫生研究院儿童健康和人类发育研究所细胞生物学和新陈代谢项目组负责人。Bonifacino研究员主要从事细胞内体溶酶体系统中蛋白运输的分子机制研究,及因其紊乱产生相关疾病的机制。他现任和曾任Developmental Cell,Current Protocols in Cell Biology,Frontiers in Cellular Neuroscience,Journal of Cell Biology,Molecular Cell,Molecular Biology of the Cell,Journal of Biological Chemistry和Traffic等著名学术期刊的编委,现任美国生物化学与分子生物学会、美国微生物学会和美国科学促进会等成员。
本次报告中,Juan Bonifacino研究员首先介绍了溶酶体的研究背景。溶酶体(lysosomes)是真核细胞中一种单层膜包被的囊状细胞器,内含多种水解酶,专为降解由内吞、生物合成以及细胞自噬运送到其中的各种外源和内源的大分子物质。溶酶体参与多种细胞活动,如脂类代谢平衡、细胞粘附及迁移、细胞膜的修复以及细胞凋亡等。接着,Bonifacino研究员介绍了他实验室关于溶酶体定位及迁移的最新研究进展。溶酶体可以在细胞核与细胞边缘之间来回穿梭,其前进的驱动蛋白是dynein,后退的驱动蛋白是kinesins。已知参与溶酶体运输过程的蛋白质复合体有HOPS、BLOS2及ESCRT等多种,但目前溶酶体与这些微观驱动蛋白结合的分子机制仍不清楚。他们实验室利用质谱研究BLOS2复合体组分BLOC-1时发现一个八个亚基的复合体,命名为BORC(BLOC-one-related complex)。进而研究发现BORC定位于溶酶体膜,并且招募小GTP酶蛋白Arl8,进而引发溶酶体向微管正端移动,而且这一运动是需要kinesin的参与。然后,他们还证明了BORC介导的溶酶体运动还参与细胞自噬、胆固醇运输以及细胞粘附及迁移等多种胞内过程。最后,Bonifacino研究员做了总结。他们的研究揭示了溶酶体向细胞边缘运输的分子机制,更重要的是这一机制与多种胞内生理过程相关。本次报告内容丰富,思路清晰,引人入胜。参会的多位研究员和学生纷纷提问题,与Bonifacino研究员进行了深入的探讨和交流,现场气氛十分活跃,他耐心细致的解答每个问题,整个会场学术气氛浓郁,听众收获颇丰。
Juan S. Bonifacino研究员在报告中