近日，实验室何善平、李婷婷教授团队在氨基酸感知与肿瘤代谢研究领域取得新进展，相关研究论文“FBXO2-mediated KPTN ubiquitination promotes amino acid-dependent mTORC1 signaling and tumor growth”在校定TOP期刊Journal of Clinical Investigation上在线发表。
哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1（mammalian target of rapamycin complex 1, mTORC1）是细胞生长的关键调控蛋白，通过感知氨基酸、葡萄糖、脂质和生长因子等多种信号分子控制细胞的合成与分解代谢。mTORC1活性失调与癌症、代谢紊乱以及神经发育障碍等多种人类疾病密切相关。KICSTOR复合物（由KPTN、ITFG2、C12ORF66和SZT2组成）招募GATOR1复合物至溶酶体，从而抑制氨基酸诱导的mTORC1活化；但是，KICSTOR复合物的调控机制尚不清楚。
该研究发现，FBXO2促进氨基酸诱导的mTORC1活化。进一步的分子机制研究发现，FBXO2通过其F-box相关结构域与KPTN直接相互作用，促进其在第49、67、262和265位赖氨酸残基发生K48-和K63-连接类型的多聚泛素化。FBXO2介导的KPTN泛素化抑制KPTN与ITFG2和SZT2的相互作用，而增强KPTN与C12ORF66的相互作用，从而使KICSTOR丧失招募GATOR1复合物的功能。此外，FBXO2在肝癌组织中的蛋白水平显著高于其配对的非癌肝组织；体外细胞实验和体内动物实验均表明，FBXO2及其介导的KPTN泛素化可以显著促进肝癌进展。该研究阐明了FBXO2介导的KPTN泛素化调控mTORC1信号通路的分子机制，并提示FBXO2和KPTN泛素化可以作为肝癌治疗的潜在靶点。
我校为本论文的唯一通讯单位，何善平教授和李婷婷教授为共同通讯作者，博士研究生高建芳、卿即娜和李响龙为共同第一作者，硕士研究生罗钰萱、黄凌雯、李红霞以及博士研究生张欢、张娇、肖沛等参与研究。中南大学湘雅三医院李劲松副主任医师为本研究做出重要贡献。该研究得到了国家自然科学基金和湖南省自然科学基金等项目的资助。
