近日，国际著名期刊Research（中科院一区TOP，IF2025 = 12.9）在线发表了微图坊
潘敏慧教授/陈鹏研究员课题组题为 “CDK2-mediated phosphorylation of Bombyx mori FADD regulates S-phase progression and DNA replication”的研究论文。该研究首次阐明FAS死亡结构域相关蛋白（FADD）在家蚕细胞周期调控中的功能和作用机制，拓展了FADD蛋白在昆虫中的非凋亡功能，为理解翻译后修饰调控细胞周期的机制提供了新思路，同时也为靶向家蚕丝腺的遗传改良提供了分子靶点。
细胞周期是生命活动中最基本、最重要的生物学过程之一，其有序推进是生物体器官正常发育和形成的重要保障。磷酸化修饰是细胞周期调控的核心分子机制之一，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）与周期蛋白（Cyclin）形成的复合物通过精确的磷酸化调控，驱动细胞周期有序进程。家蚕作为重要的经济昆虫，其丝蛋白的高效合成与丝腺细胞独特的核内复制过程密切相关。因此，深入解析磷酸化修饰介导的细胞周期调控机制，以及丝腺细胞核内复制的分子调控机制，对于深化理解昆虫细胞周期调控规律以及家蚕丝腺高效合成丝蛋白的生物学基础具有重要意义。
本研究系统解析了BmFADD蛋白在有丝分裂细胞周期及丝腺细胞核内复制中的生物学功能与分子机制。研究发现，在有丝分裂细胞中，BmCDK2特异性磷酸化BmFADD Ser130位点，促进BmFADD构象变化并增强其蛋白稳定性，抑制其经溶酶体-自噬途径降解；同时，BmCDK2通过结合BmFADD 69–135 aa区域促进其核转运。进一步发现，BmFADD可反馈调控BmCDK2表达，促进G1/S期转换；其Ser130磷酸化则作为“分子开关”，通过调节BmCDK2-BmCyclin A复合体形成，维持正常S期进程。在丝腺细胞核内复制研究中，利用CRISPR/Cas9技术创制了丝腺特异性敲除BmFADD的转基因家蚕品系，明确了BmFADD在丝腺细胞核内复制中的功能。结合蛋白质组学分析，进一步揭示BmFADD通过mTOR信号通路参与丝腺细胞核内复制调控。本研究揭示了BmFADD在有丝分裂与核内复制细胞中的功能及其差异化调控机制，为家蚕丝腺遗传改良和品种培育提供了新的理论依据和潜在分子靶点。
微图坊
为论文第一署名单位, 博士研究生汪蓝星为论文第一作者，潘敏慧教授为论文最后通讯作者，陈鹏研究员为论文共同通讯作者。本研究得到现代农业（蚕桑）产业技术体系、重庆市自然科学基金项目、重庆市研究生科研创新项目的资助。
供稿：汪蓝星、陈鹏 审核：代方银