Non-canonical β-adrenergic activation of ERK at endosomes

MAPK/ERK通路 内体 细胞生物学 G蛋白偶联受体 激酶 内吞作用 受体 信号转导 蛋白激酶A 生物 化学 细胞内 生物化学
作者
Yonghoon Kwon,Sohum Mehta,Mary J. Clark,Geneva Walters,Yanghao Zhong,Ha Neul Lee,Roger K. Sunahara,Jin Zhang
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:611 (7934): 173-179 被引量:79
标识
DOI:10.1038/s41586-022-05343-3
摘要

G-protein-coupled receptors (GPCRs), the largest family of signalling receptors, as well as important drug targets, are known to activate extracellular-signal-regulated kinase (ERK)—a master regulator of cell proliferation and survival1. However, the precise mechanisms that underlie GPCR-mediated ERK activation are not clearly understood2–4. Here we investigated how spatially organized β2-adrenergic receptor (β2AR) signalling controls ERK. Using subcellularly targeted ERK activity biosensors5, we show that β2AR signalling induces ERK activity at endosomes, but not at the plasma membrane. This pool of ERK activity depends on active, endosome-localized Gαs and requires ligand-stimulated β2AR endocytosis. We further identify an endosomally localized non-canonical signalling axis comprising Gαs, RAF and mitogen-activated protein kinase kinase, resulting in endosomal ERK activity that propagates into the nucleus. Selective inhibition of endosomal β2AR and Gαs signalling blunted nuclear ERK activity, MYC gene expression and cell proliferation. These results reveal a non-canonical mechanism for the spatial regulation of ERK through GPCR signalling and identify a functionally important endosomal signalling axis. β2-adrenergic receptor(β2AR) signalling induces ERK activity at endosomes, but not at the plasma membrane, and this activity is dependent on active, endosome-localized Gαs and requires ligand-stimulated β2AR endocytosis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
yuzhecheng发布了新的文献求助10
1秒前
Hello应助开心的半仙采纳,获得10
1秒前
wxk发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
subtle完成签到 ,获得积分10
6秒前
小明应助舒克采纳,获得10
7秒前
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
Hello应助Dave采纳,获得10
12秒前
growl完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
桐桐应助wxk采纳,获得10
13秒前
香蕉觅云应助wxk采纳,获得10
13秒前
YZ发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
miao应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
linkman应助科研通管家采纳,获得100
16秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
鹿其临完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Разработка технологических основ обеспечения качества сборки высокоточных узлов газотурбинных двигателей,2000 1000
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 510
ISO/IEC 24760-1:2025 Information security, cybersecurity and privacy protection — A framework for identity management 500
碳捕捉技术能效评价方法 500
Optimization and Learning via Stochastic Gradient Search 500
Nuclear Fuel Behaviour under RIA Conditions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4691683
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4063206
关于积分的说明 12563260
捐赠科研通 3761191
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2077309
邀请新用户注册赠送积分活动 1105824
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 984418