Mira Krendel, PhD

RESEARCH ABSTRACT

我们感兴趣的是基本的细胞生物学过程，如细胞运动的作用, cell adhesion, 以及膜运输在人类疾病发病机制中的作用, such as cancer, diabetes, and chronic kidney disease.

实验室的研究主要集中在肌球蛋白的细胞内功能, 利用ATP水解的能量沿着肌动蛋白丝运输各种货物的分子马达. 肌凝蛋白形成一个大的蛋白超家族，许多细胞类型表达多种肌凝蛋白亚型. 肌凝蛋白马达参与了许多重要的生理过程，包括细胞迁移和粘附, cell signaling, organelle transport, and cell division.  肌球蛋白基因的突变与多种人类疾病有关, 包括神经系统疾病, hearing loss, kidney disease, and cancer.

我们的研究主要集中在哺乳动物肌球蛋白1e的生理作用上. 这个实验室有两个主要的研究方向.

(1)肌球蛋白1e结合伙伴的鉴定及细胞内功能.

我们最近发现肌凝蛋白1e与网格蛋白包被的囊泡相互作用，并参与网格蛋白依赖的内吞作用. 下一个挑战将是确定哪些膜受体通过肌球蛋白1e依赖途径内化, 肌凝蛋白1e如何促进网格蛋白包被囊泡的形成和内化, 以及内吞过程中肌球蛋白1e的活性和定位是如何被调节的. 这些研究主要是在培养的哺乳动物细胞系中进行的, 其中肌球蛋白1e的表达和活性可以通过RNA干扰和显性阴性结构的表达来操纵. 为了跟踪内吞过程中肌球蛋白1e定位的变化, 我们使用荧光标记的蛋白质结构，可以使用活细胞成像观察.

(2)全动物水平肌球蛋白1e功能分析.

我们最近创造了一只缺乏肌凝蛋白1e的基因敲除小鼠, 我们正在用这个小鼠模型来研究肌球蛋白1e在各种组织和器官中的作用. 对KO小鼠的初步表征显示，这些动物表现出严重的肾滤过缺陷, 哪一种是肾小球结构异常引起的, 肾滤过的原发部位. 在肌球蛋白1e缺失小鼠中观察到的肾小球滤过和组织缺陷与人类遗传性肾小球疾病中发现的缺陷相似.  除了对肾功能的研究, 我们还分析了肌球蛋白1e缺失小鼠的其他组织和细胞类型，这些组织和细胞类型可能需要肌球蛋白1e活性来维持正常功能. 正在研究的细胞类型包括破骨细胞(参与骨重塑的细胞), macrophages, and neurons.

Funding

实验室的工作得到了美国糖尿病协会和肾病基金会的资助.

Selected publications

M.Krendel, S.V.Kim, T. Willinger, T. Wang, M. Kashgarian, R.A. Flavell, and M.S. Mooseker. 肌球蛋白1e的破坏促进足细胞损伤. 中华肾脏病杂志，20 (2):86-94,2009.

Krendel M, Osterweil EK, Mooseker MS. Myosin 1E与synaptojanin-1和dynamin相互作用，参与胞吞作用. FEBS Letters. 2007 Feb 20;581(4):644-50.

Krendel M, Mooseker MS. 肌球蛋白:尾部(和头部)的功能多样性. Physiology. 2005 Aug;20:239-51.

Krendel M, Zenke FT, Bokoch GM. 核苷酸交换因子GEF-H1介导微管和肌动蛋白细胞骨架之间的串扰. Nature Cell Biology. 2002 Apr;4(4):294-301.

Krendel M, Gloushankova NA, Bonder EM, Feder HH, Vasiliev JM, Gelfand IM. 肌动蛋白细胞骨架的肌球蛋白依赖的收缩活性调节了培养上皮细胞中细胞接触的空间组织. Proc Natl Acad Sci U S A. 1999 Aug 17;96(17):9666-70.