今年 7 月，University of California 和西湖大學合作在《Cell Reports》上發表了一篇文章——《MAP4K Interactome Reveals STRN4 as a Key STRIPAK Complex Component in Hippo Pathway Regulation》。他們通過分析 MAP4Ks 的互作蛋白組數據，找到 STRIPAK 復合物中另一可能參與 Hippo 通路調控的關鍵蛋白，并對其調控的分子機理進一步進行了驗證，鑒定出 Hippo 通路新的調控因子——STRN4。

模式圖

通過大規模的組學篩選可以快速全面的定位到自己感興趣的目標，大大縮短實驗周期。因此，實驗前期通過蛋白質組學的大數據分析篩選興趣蛋白，后期結合一些機制研究手段是目前做基礎研究。但是，在蛋白質組學數據篩選中，高假陽性率是很令人頭疼的問題。這篇文獻中使用的蛋白質篩選體系，通過增加生物學重復，并設置多組對照試驗，明顯降低了假陽性結果的產生，所得到的結果在后續驗證時匹配度較高，值得借鑒。

Hippo 通路先在果蠅中被鑒定并闡明，是一種通過抑制細胞增殖、促進細胞凋亡來調控器官 / 機體大小的保守信號通路，在控制機體正常生長發育和抑制癌癥發生過程中具有重要意義。在哺乳動物 Hippo 通路中，MAP4K1/2/3/4/6/7（Mitogen-activated protein kinase kinase kinase kinase）與另外兩個 STE20-like 激酶 MST1/ 2 同時作用將兩個 ACG 絲氨酸 / 蘇氨酸激酶 LATS1/ 2 磷酸化并激活。在磷酸化后，LATS1/ 2 和其接頭蛋白 MOB1A/ B 依次磷酸化下游效應因子 YAP 和 TAZ。14-3- 3 蛋白可以識別磷酸化的 YAP/TAZ，并將其運送到細胞質中，在蛋白酶體中被 β -TRCP E3 連接酶復合物降解。當 Hippo 通路被抑制時，未磷酸化的 YAP/TAZ 被釋放到細胞核中，與 TEAD1- 4 轉錄因子形成復合物，調控細胞增殖和存活相關基因的轉錄。在果蠅和人類細胞中發現，STRIPAK 復合體中的成員——SLMAP 蛋白能夠抑制 MST1/ 2 的活性，負調控 Hippo 通路。

雖然已有研究表明 MAP4K 家族參與調節 Hippo 通路，但是關于 MAP4Ks 調控的分子機理尚未被闡明。

圖 1 人 MAP4K 蛋白互作網絡的集成圖

實驗在 TAP-MS 篩選過程中，設置了 14 個實驗組，20 個空載體對照，1806 個標簽載體對照，將符合 MUSE score>0.8 且 raw spectra counts>1 的靶標列作為高置信度互作蛋白，構建人 MAP4K 蛋白互作網絡（圖 1）。隨后通過反向 TAP-MS 和 Pull-down 等試驗進一步向我們證實了 MAP4K 蛋白互作網絡的準確度。

接著作者通過對 MAP4ks 互作蛋白質組數據的篩選，找到了 STRIPAK 復合物另一個蛋白——STRN4，作者猜測 STRN4 可能會通過影響 MAP4Ks 的活性參與對 Hippo 途徑的調節，發揮與 SLMAP 相同的作用。因此，作者首先通過 Pull-down 實驗證實 STRN4 與 Hippo 途徑中的 MAP4K4 確實存在相互作用，并進一步通過敲除 / 過表達 STRN4 的手段檢測下游磷酸化水平、下游基因的表達、YAP 的細胞定位以及腺泡大小的改變，證明 STRN4 主要通過 WD 重復結構域發揮對 Hippo 途徑的負調控作用（圖 2）。

圖 2 STRN4 負調控 Hippo 通路

作者將 STRN4 和 YAP 在子宮內膜癌背景下的表達進行關聯分析，提示 STRN4 可能是人類子宮內膜癌的潛在致癌因子。

STRN4 是由 MAP4Ks 的 TAP-MS 篩選得到的蛋白，作者一開始猜測 STRN4 是通過與 MAP4Ks 互作，抑制 MAP4Ks 的活性來負調控 Hippo 途徑。但是，在后面的機制研究中，作者雖然證明了 STRN4 能夠負調控 Hippo 通路，但對于 STRN4 是如何抑制 MAP4Ks 活性的分子機制并未闡明。

參考文獻：Seo G, Han H, Vargas RE, Yang B, Li X, Wang W. MAP4K Interactome Reveals STRN4 as a Key STRIPAK Complex Component in Hippo Pathway Regulation. Cell Rep. 2020;32(1):107860. doi:10.1016/j.celrep.2020.107860