Xin Jie Chen, PhD

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RESEARCH ABSTRACT

线粒体被认为是细胞中通过氧化磷酸化(OXPHOS)产生细胞能量的发电站。. 线粒体也是细胞内和环境应激信号的整合者，调节组织稳态并促进细胞死亡. 线粒体功能障碍与许多衰老相关的退行性疾病和代谢紊乱有关. 我们研究线粒体损伤如何诱导细胞变性和衰老过程中退行性疾病的发展. 我们使用酵母、培养的人类细胞和小鼠作为模型系统来解决这个问题.

PROJECTS

1. 线粒体前体过度积累应激(mPOS) -我们发现线粒体蛋白质的进口在细胞内很容易饱和，并且细胞质对非进口蛋白质的降解能力有限. 各种线粒体应激源, 有或没有直接针对核心蛋白质的进口机制, 会导致细胞质中未进口蛋白质的毒性过度积累吗. 这导致细胞质应激我们称之为线粒体前体过度积累应激(mPOS). Thus, 线粒体损伤可以以独立于生物能量缺陷的方式直接引起细胞质中的蛋白酶抑制应激. Using cell-based approaches, 我们有兴趣了解mPOS影响细胞适应性和导致细胞死亡的机制, 并确定保护细胞免受mPOS侵害的途径.
2. mPOS在肌肉萎缩中的意义, cardiac function, 线粒体异常和细胞质蛋白错误折叠可能是衰老和与衰老相关的退行性疾病的两个最重要的标志. mPOS假说为协调这两种看似不相关的细胞退化途径提供了一个概念性框架. 我们有兴趣了解mPOS和抗mPOS反应是否在衰老相关的肌肉萎缩中起作用, cardiac function remodeling, 体重平衡与神经退行性变.
3. 我们研究参与线粒体DNA完整性维持的分子途径.

有关我实验室的更多信息，请访问: www.xinjiechenlab.com

REPRESENTATIVE PUBLICATIONS:

Wang, X.W., Zuo, X.M., Kucejova, B. and Chen, X.J. (2008)胞质蛋白合成减少抑制线粒体退化. 自然细胞生物学10:10 0-1097.

Wang, X. and Chen, X.J. (2015)细胞质网络抑制线粒体介导的蛋白酶抑制应激和细胞死亡. Nature 524:481-484. (有关评论和要点，请参阅新闻 & 视图-保存导入失败, Nature 524:419-420; Research Highlights - Death by Cytoplasmic Accumulation, Nature Chemical Biology 11:633; New & 值得注意的是:最新的关于线粒体压力的讨论. http://www.yeastgenome.org/blog/the-latest-buzz-on-stressed-out-mitochondria)

Liu, Y., Wang, X. and Chen, X.J. (2015)酵母突变腺嘌呤核苷酸转位酶的错误折叠支持了ant1诱导肌肉疾病的新机制. Mol. Biol. Cell 26:1985-1994.

Coyne, L.P. and Chen, X.J. (2018) mPOS——与神经退行性变相关的细胞死亡新触发器(特刊:ROS和线粒体在调节神经系统功能中的作用). FEBS Lett. 592:759-775. (invited review)

Liu Y.*, Wang, W.*, Coyne, L.P.*(*等量贡献)，杨，Y., Qi, Y., Middleton F.A., and Chen, X.J. (2019)线粒体载体蛋白超载和错误折叠诱导细胞质中聚合体和蛋白质抑制适应. 细胞分子生物学:1272-1284. (专题封面及重点文章)

Wang, X., Middleton, F.A., Tawil, R. & Chen, X.J. (2022)细胞质对线粒体应激的蛋白质抑制适应导致进行性肌肉萎缩. 科学通报，25,103715,2022年1月21日.

Mishra, G., Coyne, L. and Chen, X.J. (2023)人类疾病中腺嘌呤核苷酸载体蛋白功能障碍. IUBMB Life 75:911-925(特邀评审).

Coyne, L.P., Wang, X., Song, J., de Jong, E., Schneider, K., Massa, P., Middleton, F., Becker, T. and Chen, X.J. (2023)线粒体蛋白输入阻塞作为疾病机制. eLife 2023;12:e84330. DOI: http://doi.org/10.7554/eLife.84330.

Coyne, L.P., Rana, A., Wang, X., Bhagwagar, S., Umino, Y., Solessio, E.C., Middleton, F. and Chen, X.J. 线粒体蛋白输入应激增加α -突触核蛋白聚集和神经变性独立于生物能量学. BioRxiv. doi: http://doi.org/10.1101/2022.09.20.508793