北京化工大学罗施中课题组在《eLife》发文揭示了细胞表面硫酸乙酰肝素介导趋化因子相分离产生趋化效应的新机制

发布时间:2024-03-29



2024年3月5日生命科学领域著名期刊eLife在线刊登了北京化工大学生命科学与技术学院罗施中教授的最新研究成果“Heparan sulfate dependent phase separation of CCL5 and its chemotactic activity”。该文报道了趋化因子CCL5与细胞表面硫酸乙酰肝素发生共相分离,并阐明了细胞表面硫酸乙酰肝素在趋化梯度形成中的作用。



果蝇等动物模型的发育生物学研究实验证明硫酸乙酰肝素和硫酸软骨素等蛋白聚糖参与形态发生素(Morphogen)浓度梯度的形成。而在炎症因子中,研究人员认为炎症因子也会形成浓度梯度来指引白细胞的迁移,并且已知许多趋化因子与硫酸乙酰肝素(Heparan Sulfate, HS)相互作用,但缺乏HS在趋化因子梯度形成中的证据。

液-液相分离(Liquid-liquid phase separation, LLPS)是细胞内凝聚物和无膜区室形成的基础,在该项研究中, HS依赖的趋化因子CCL5的浓度梯度形成和对细胞的趋化效应被证明由LLPS介导。细胞成像以及趋化实验表明CCL5被分泌源头的HS以LLPS的方式固定并发生扩散,形成浓度梯度,并且指引单核细胞迁移。这一工作揭示了HS依赖性浓度梯度形成趋化效应的新机制。

北京化工大学生命科学与技术学院罗施中教授、北京化工大学软物质与高精尖中心李晋萍教授、深圳湾实验室储婷婷研究员为本文的通讯作者,博士生蔚晓琳和段广飞为共同第一作者,北京化工大学为论文第一完成单位。本研究工作得到国家自然科学基金和科技部国家重点研发计划的资助。


通讯作者简介:

罗施中,教授,博士生导师。本科和博士均毕业于清华大学化学系,并荣获清华大学优秀博士学位论文奖,随后在美国德克萨斯大学从事博士后科研工作,以高层次引进人才的方式进入北京化工大学生命学院工作,主要从事多肽与蛋白质工程相关研究工作。担任科技部国家重点研发计划项目首席,主持承担基金委重大研究计划项目、国际合作项目和面上项目,承担齐鲁制药、中石油和北京凯因生物科技公司等横向项目。以通讯作者在Nature Communications和Science Advances等著名期刊上发表SCI论文四十多篇。荣获北京市科学技术三等奖,北京市科技新星,北京市课程思政教学名师,中国国际多肽大会Young Peptide Scientist Award等奖励。