人類類哺乳類Ste20激酵素3(Mst3)在細胞凋亡中之之分子作用機轉研究

Abstract

本研究計畫的主要目的是希望瞭解人類Ste20 蛋白激酵素Mst3 在由逆境(stress)引發之細 胞凋亡作用中之分子作用機轉。在早期的研究中我們已經證實當Mst3 在HeLa、HEK293 及Jurkat 等細胞中大量表現後會使得細胞產生與凋亡現象密切相關的特徵如 chromosome 的縮合（condensation）與DNA 的片段化（fragmentation）等。而於近期的 實驗中， 我們進一步發現Mst3 存在於細胞質及粒線體中並與凋亡促進因子 (apoptosis-inducing factor)及DNA 內切酵素G (endonuclease G)結合形成促凋亡複合體會 (pro-apoptotic complex)。抗癌藥staurosporine 所引發之細胞凋亡會被受到MstKR 作用的 抑制，部份證實Mst3 可能藉調控AIF 及EndoG 的活性來促進細胞凋亡。因此，本計畫 希望延續我們以往的研究，並針對下列議題作進一步的探討：（一）Mst3 是如何進入粒 線體內?；（二）Mst3 在粒線體中如何調控AIF 及EndoG 的活性？及（三）Mst3 在與 AIF 及EndoG 形成複合體的功能及角色為何？在作法上我們將先以壓低Mst3 細胞內表 現技術來確認Mst3 在staurosporine 所引發之細胞凋亡作用之角色。找出會引導Mst3 進 入粒線體中之蛋白質序列，並進一步研究Mst3 在粒線體中之角色。接下來我們將設計 實驗進一步瞭解Mst3 如何調控AIF 及EndoG 的活性，並找出Mst3 上會與AIF 及EndoG 專一性結合的部位。我們期望藉由此一研究可使我們對人類Ste20 蛋白激酵素Mst3 在 由逆境引發之細胞凋亡作用中之角色。