Nature争鸣 | 到底是什么关键因子控制线粒体分裂?( 二 )

早在1998年 , 来自于犹他大学的Janet M. Shaw教授及其团队在Journal of Cell Biology发表文章 , 以酵母作为模式生物研究发现高度保守的Dnm1p蛋白(GTPase dynamin-related protein 1)是酵母发生内吞过程中膜分离所必须的;Dnm1p对维持线粒体的形态至关重要【3】 。

Nature争鸣 | 到底是什么关键因子控制线粒体分裂?

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在2008年 , 来自Dulbecco Telethon研究所的L. Scorrano教授及其团队在PNAS上发表文章 , 揭示了Drp1(GTPase dynamin-related protein 1, 酵母中的Dnm1p蛋白) 从胞质定位到线粒体这个过程对于功能障碍诱发的线粒体碎片化的影响【4】 。 在细胞分化、凋亡等过程中 , 线粒体形态的变化受到线粒体融合和裂变动态平衡过程的严格调控 。 当线粒体融合(fusion)过程受损裂变(fission)过程活跃 , 会导致线粒体过度破碎化 。 研究人员发现Drp1从胞质定位到线粒体这个过程呈现出钙调神经磷酸酶依赖性;当线粒体去极化或者是胞质中的Ca2+浓度升高时 , 与Drp1相互作用的钙调神经磷酸酶会被激活 , 使得Drp1发生钙调磷酸酶依赖去磷酸化 , Drp1会定位到线粒体 , 调控线粒体的裂变(fission) 。