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MST1和MST2属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族STE20的成员。在Hippo信号通路中发挥重要作用,参与抑制细胞过生长和促进细胞凋亡等生理过程。MST1和MST2在控制器官的大小和抑制肿瘤的生长方面,表现出相同的作用。MST1/2的SARAH domain参与MST1/2与其它蛋白的相互作用,影响同源二聚化或异源二聚化的形成,这些特定的蛋白包括RASSF家族成员及支架蛋白Salvador。 MST1一直被认为参与淋巴细胞的转移,在Hippo通路中发挥独特的作用。RAPL (RASSF5)被认为是与MST1/2相互作用的蛋白,但是,其相互作用的生化机理是什么,仍然没有明确的答案。因此,我们在自然状态下对MST1/2与RAPL是如何相互作用在毫微摩尔级的Kd值进行了检测,结果表明RAPL与MST2是按照摩尔比1:1形成相互作用的复合物,并且RAPL与MST2的结合能轻微的提高MST2的激酶活性。SARAH domain对于RAPL与MST2的异源二聚体的形成是必不可少的。我们已经解析出MST2SARAH domain的晶体结构,其结构是一个反向平行的同源二聚体螺旋结构,与MST1的SARAH domain结构相比,在构象上更具有灵活性。以SARAH的结构为导向,对其重要的氨基酸残基进行突变研究,结果表明,重要位点的突变对于MST2自身二聚化及与RAPL形成异源二聚化都是至关重要的。其中,MST2459位的甲硫氨酸残基的突变,不仅打破了其同源二聚体结构,而且破坏了与RAPL的结合。进一步的生化和细胞实验表明SARAH domain调节MST2自身同源二聚化及与RAPL的异源二聚体,进而行使凋亡功能。我们所有的实验结果都一致表明,MST2-RAPL的相互作用与T细胞功能相关。MST1和MST2共同拥有具有较高同源序列的N端激酶催化作用区和不同的C端SARAH调节区。SARAH调节区可以与RASSF(属于Ras蛋白家族)和Salvador蛋白结合形成异源二聚体。通过动物实验表明,MST1和MST2在功能上表现为冗余,但是当把MST1和MST2同时敲除将导致动物出现胚胎致死现象;当把MST1或MST2进行单一的敲除时,并不表现出上述现象,也不会损害器官的发育;MST1和MST2的双切除会导致肝脏肿瘤的发生,这种现象是通过抑制YAP的磷酸化作用和增加YAP的核定位来实现的。虽然MST1和MST2序列高度同源和功能冗余,但是MST1和MST2展现出了在某些方面不同的调节功能,例如:在对蛋白磷酸酶的敏感性方面表现不同。MST1的SARAH调节区结构已经通过核磁的方法解析出,其结构表现为反向平行的二体结构;但是,MST2的SARAH调节区的结构一直未被解析出。