CNOT1通过PKA促进生物钟蛋白的磷酸化

摘要

蛋白激酶 A（PKA）是脉孢菌生物钟正负反馈回路的重要组分，而 NOT1蛋白对保持脉孢菌生物钟蛋白WC-1和WC-2的稳定性和促进WC-1和WC-2的磷酸化非常重要。但是目前还不清楚，在哺乳动物中CNOT1对生物钟信号通路的相关作用是否与蛋白激酶A之间存在着联系。荧光素酶报告实验证明CNOT1能够抑制哺乳动物生物钟蛋白BMAL1和CLOCK的转录活性。
　　实验结果表明，CNOT1不仅能够与BMAL1和CLOCK相互作用而且能够促进BMAL1和CLOCK的磷酸化和稳定性。CNOT1对生物钟蛋白BMAL1和CLOCK转录活性的影响与BMAL1和CLOCK的磷酸化水平负相关。过表达的CNOT1、BMAL1和CLOCK不仅能够与内源的PKA相互作用而且CNOT1能够促进BMAL1、CLOCK与内源PKA结合，免疫印迹实验证明PKA能够直接磷酸化BMAL1和CLOCK。为了更进一步明确PKA对生物钟信号通路的作用，利用CRISPR/Cas9技术，在人源的生物节律细胞（U2OS）中敲除Pka基因后，发现Pka突变体细胞系的节律周期将会延长，过表达Pka的细胞系的节律周期将会缩短。
　　此外，PKA还能促进PER2的磷酸化和稳定性。这些实验结果表明：CNOT1和PKA在哺乳动物生物钟的信号通路中起着重要作用。