早期研調控基因獲啟發

【本報綜合報道】西門扎、拉特克利夫及凱林的研究發現,原來細胞感知氧氣機制的關鍵在於HIF-1a與VHL抑癌基因的互動。西門扎及拉特克利夫早期研究紅細胞生成素基因及調節機制,前者透過模擬的肝細胞發現名為「缺氧誘導因子」(HIF)的蛋白質複合體,內含HIF-1a及ARNT兩種DNA結合蛋白,細胞內的HIF-1a含量會與氧氣量成反比。

遺傳病揭發機制

凱林則主要研究罕見的染色體顯性遺傳性疾病希佩爾-林道綜合徵,該症由VHL抑癌基因發生突變引致。他發現VHL基因有一種蛋白質可抑制癌症發病,當癌細胞缺少VHL時,會有高於正常含量的缺氧調節細胞;當癌細胞出現VHL時,缺氧調節細胞水平亦回復正常,顯示控制缺氧細胞機制與VHL有關。

拉特克利夫的團隊亦發現,VHL基因的含氧量正常時,可與HIF-1a互動,證實兩者有關係。凱林及拉特克利夫相信細胞感知氧氣的關鍵在於VHL及HIF-1a,他們於二○○一年分別發表兩份論文,闡述細胞於正常含氧量下,氫氧基(OH)會加入HIF-1a並改變後者結構,過程為脯胺酸羥化酶(prolyl-hydroxylase),讓VHL辨識及結合HIF-1a,從而解釋正常含氧量如何在脯氨酰羥化酶影響下,控制HIF-1a快速降解。