酶PI3K长期以来因其在细胞迁移中的重要作用而受到关注。然而，新研究揭示了其一个亚基具有停止这一过程的能力。在最近发表在《自然通讯》期刊上的一项研究中，科学家团队扩展了我们对这一关键酶的理解。他们发现，虽然PI3K作为加速器促进细胞运动，但它也具有内置的刹车机制，阻碍迁移。 “PI3K是一个重要的信号酶，已经被研究了超过三十年，因为它参与了诸如生长、生存、运动和代谢等基本细胞活动，” 研究的首席作者、东北大学跨学科科学前沿研究所（FRIS）的助理教授松林秀明解释说。 “它在细胞迁移和侵袭中扮演了关键角色，当没有得到适当地调节时，可能导致各种病理。我们的研究发现，PI3K还可以通过其p85β亚基源自的独特非催化内吞机制，积极抑制这些相同的迁移过程。
通过使用生物信息学、分子建模、生化结合测定和活细胞成像，松林和他的团队展示了p85β的inter-SH2域中的一个无序区域直接与内吞蛋白AP2结合。PI3K的这一部分能够触发一种细胞过程，将特定分子引入细胞中，并且无需酶的常规脂质修饰功能。
当研究人员干预了结合时，改变后的p85β未能发挥其预期功能。它没有通过刹车机制调节细胞运动，而是积累在细胞内的特定区域。
这导致细胞以更快和更持久的方式移动，表明刹车机制对细胞迁移的控制缺失。
“令人惊讶的是，这个单一的PI3K酶在其分子结构中同时包含了加速器和刹车踏板，”松林补充道。“内吞机制有助于调节PI3K的活动，确保细胞运动在适当的时候和正确的位置得到控制，以满足基本的生物过程。”
特定的刹车功能被发现仅与p85β亚基相关。由于PI3K的p85β亚基与促进癌症的特性相关，因此深入了解PI3K的调节至关重要。其同分异构体的特异性可能会导致创新的治疗方法，通过选择性针对PI3K的癌变方面，同时保持其在健康细胞中的正常功能。
