泛素化研究模式很難嗎?我們總結了一份研究小套路~

2021-01-15 博士苑


泛素化是指泛素在一系列酶的催化下對靶蛋白進行特異性修飾的過程,它被認為是蛋白質翻譯後修飾的一個重要途徑,在細胞凋亡、細胞周期調控、DNA損傷修復及膜轉運等細胞過程中起重要作用。



1、從下遊找上遊


2、從上遊找下遊



FBXO38 mediates PD-1 ubiquitination and regulates anti-tumour immunity of T cells.Nature. 

IF:41.577 FBXO38 mediates PD-1 ubiquitination and regulates anti-tumour immunity of T cells.Nature. 2018 Dec;564(7734):130-135.


在正常激活的T細胞中的IL-2信號傳導導致STAT5介導的Fbxo38基因表達的轉錄激活。FBXO38蛋白募集泛素(Ub)修飾內化的PD-1,使PD-1的蛋白酶體降解。T細胞表面上低豐度PD1可最終促進抗腫瘤免疫反應。


 PD-1在蛋白酶體中被泛素化降解 

三種不同T細胞PD-1表達水平-時間變化曲線:激活後的T細胞2天PD-1表達到峰值,之後開始降解,激活後T細胞中PD-1轉錄水平下降不明顯。


IP實驗發現PD-1和泛素相互作用,暗示PD-1被泛素化。


蛋白酶體抑制劑MG132可抑制PD-1的降解;

溶酶體抑制劑NH4Cl則不能。


 FBXO38介導PD-1的Lys48位泛素化降解 

IP實驗驗證:PD-1和FBXO38存在相互作用。


只有同時表達PD-1和FBXO38才可觀察到PD-1泛素化;

調高FBXO38,PD-1泛素化升高,調低則泛素化降低。


 FBXO38調節T細胞抗腫瘤免疫力 

敲除FBXO38的小鼠種瘤之後腫瘤生長更快、小鼠存活時間縮短。


敲除FBXO38後,CD4和CD8 T細胞PD-1表達升高,效應分子陽性CD8 T細胞比例降低,CD8 T細胞增殖能力降低。


 IL-2在腫瘤微環境中拯救Fbxo38的表達水平 

除CD3、CD28抗體激活外,在加入IL-2可進一步提高FBXO38的表達。


ChIP發現IL-2能促進STAT5(IL2的下遊)結合到FBXO38的Enhancer和Promoter上 -IL-2促進FBXO38轉錄的機制。


體內實驗證明:IL-2可通過促進FBXO38的轉錄,抑制PD-1的表達,進而抑制腫瘤的生長。




Long non-coding RNA SNHG15 interacts with and stabilizes transcription factor Slug and promotes colon cancer progression.

IF:6.491 Jiang Hao,Li Tingting,Qu Yi et al. Long non-coding RNA SNHG15 interacts with and stabilizes transcription factor Slug and promotes colon cancer progression.[J] .Cancer Lett., 2018, 425: 78-87..


LncRNA SNHG15與Slug的C末端結構域結合,掩蔽蛋白化位點可阻止BTRC介導的Slug泛素化降解。導致Slug蛋白表達上升,誘導結腸癌中的EMT和/或腫瘤細胞增殖。


 差異表達的lncRNA比較分析 

通過GEO資料庫數據挖掘,結合PCR驗證結果,排除已經有研究報導的lncRNA,最終挑選了SNHG15這一lncRNA。



 LncRNA SNHG15在癌症中失調 

LncRNA SNHG15與癌症不良預後相關,LncRNA SNHG15在癌症中高表達。


 LncRNA SNHG15促進結腸癌細胞遷移 

在細胞表型研究中,作者發現SNHG15能夠顯著促進結直腸癌細胞的遷移。


 LncRNA SNHG15與結腸癌細胞中的Slug相互作用 

IP和RNA pull-down實驗驗證LncRNA SNHG15與Slug相互作用。


確定SNHG15中的Slug結合域 ,Flag-Slug受外源lncRNA SNHG15調控。


 LncRNA SNHG15通過阻止Slug泛素化來穩定Slug 

lncRNA SNHG15上調Slug蛋白水平,對mRNA水平無影響。


驗證LncRNA SNHG15是通過蛋白酶體降解防止Slug降解。


驗證SNHG15能夠抑制BTRC(E3泛素連接酶)介導的Slug的泛素化降解。


 LncRNA SNHG15促進體內腫瘤生長 




本文經授權轉載自公眾號《ZSCI》


本公眾號長期對內、對外徵稿,投稿郵箱:huiyuanyuan2014@qq.com

♥期待您的來稿♥


相關焦點

  • 泛素化研究很難?我們有了新指南!
    作為近年來生物化學研究的一個重大成果,泛素化成為研究、開發新藥物的新靶點。
  • 如何做一份漂亮的年終總結報告?教你5個實用套路
    今天我就給大家分享關於如何製作一份漂亮的年終總結報告的方法和套路,相信一定對你有幫助! 一份好的年終報告的6個要素 從我開始帶團隊以來,每年都要負責團隊成員的年終答辯,見過不下百份各式各樣的年終報告。
  • 多篇文章解讀近年來科學家們在泛素化領域的重要研究成果!
    本文中,小編整理了近年來科學家們在泛素化研究領域取得的重要研究成果,分享給大家!目前,我們對PD-1表達調控的分子機制還不是十分清楚。該研究表明,活化T細胞中,PD-1首先經過內化和泛素化,最終被蛋白酶體降解。FBXO38是PD-1的E3連接酶,介導Lys48連接的多泛素化和隨後的蛋白酶體降解。條件性基因敲除小鼠T細胞中的Fbxo38並不影響T細胞受體和CD28的信號轉導,但會提高腫瘤浸潤T細胞中PD-1的表達水平,導致小鼠腫瘤進展加快。
  • 轉錄因子(TF)研究思路,這些模式你曉得吧?(上)
    根據以上這兩個特點,我們從幾個角度來看一下,因為可以講的角度比較多,我們今天只講兩個方面:(1)轉錄因子調控下遊靶基因和信號通路——與DNA結合的特性;(2)轉錄因子被激酶磷酸化(泛素化)修飾——蛋白的翻譯後修飾。
  • Science:蛋白質泛素化機制研究新進展
    該研究發表於Science雜誌上。通過三型分泌系統分泌效應分子進入真核細胞內,進而阻斷或調節宿主關鍵信號轉導通路是許多病原菌普遍採用的致病機制。尋找效應分子在宿主細胞中的靶蛋白並闡明其作用於靶蛋白及相關信號通路的生物化學機理對我們了解病原菌致病機理和建立有效防治手段有著重要的意義。同時,這也可能促進我們對真核細胞本身信號轉導機制的進一步理解。
  • Nature:王橫濱等—組蛋白H2A去泛素化過程機理研究
    來自阿拉巴馬州大學生物化學與分子遺傳學系,細胞生物學系,紀念斯隆-凱特琳癌症中心(Memorial  Sloan  -Kettering  Cancer  Center)的研究人員識別出了組蛋白H2A的主要去泛素化(deubiquitination)過程,也證明H2A去泛素化是細胞周期和基因表達的關鍵步驟。
  • 張令強:泛素化研究將為藥物研發和疾病治療提供更多靶標
    對於生物體而言,蛋白質的生老病死至關重要,然而,科學家關於蛋白質如何"誕生"的研究成果很多,但關於蛋白質如何"死亡"的研究卻相對較少。直到20世紀70-80年代,泛素調節的蛋白質降解機理被揭示,指明了蛋白質降解研究的方向,這一研究在2004年被授予諾貝爾化學獎,充分體現了泛素化修飾的研究價值。
  • 研究揭示蛋白質泛素化與SUMO化修飾交互作用在減數分裂中的新機制
    蛋白質翻譯後修飾(Post-translational modification,PTM)是生物體生命活動的重要調控方式,蛋白質的泛素化(Ubiquitylation)與SUMO化修飾(small ubiquitin-related modifier;SUMOylation)是當前蛋白質翻譯後修飾研究領域的熱點
  • Nature:泛素剪切,繪製史上最高清的泛素化圖譜
    泛素(ubiquitin) 圖片來源:維基百科 泛素(ubiquitin)是一種存在於大多數真核細胞中的小蛋白David Komander教授表示:「泛素化可以改變蛋白質的運作方式,潛在地改變它們的活性,將它們重新定向到細胞的不同部分,或者調節它們與其他蛋白質的相互作用。
  • 研究人員發現泛素連接酶Cdh1通過促進Gsc泛素化調節顱面部發育
    研究人員發現泛素連接酶Cdh1通過促進Gsc泛素化調節顱面部發育 來源:上海生命科學研究院   發布者:張薦轅   日期:2016-05-16   今日/
  • LOOKUP函數套路總結
    LOOKUP函數基本語法=LOOKUP(查找的值,查找的範圍,返回值的範圍)套路1 得分<=76的學生(最後一個)以一份學生成績表為例,要查詢的是得分76的學生的姓名2 查找某成績最後一個學生比如查找表格中成績A的最後一個學生,在C2單元格中輸入公式=LOOKUP(1,0/(B2:B11="A"),A2:A11)套路3 最後一個數字
  • 對於泛素化,你了解多少?
    下面我們來簡單了解一下泛素化研究簡史:1975年,Goldstein誤將泛素(Ubiquitin)當作胸腺激素而發現。研究人員發現的這種控制蛋白功能的新機制叫做單泛素化。一般情況下蛋白質能夠受到泛素化過程調控,泛素化修飾能夠導致許多不同效應:將許多泛素分子添加到蛋白上可以引導蛋白發生降解,但是添加單個泛素分子(單泛素化)可以激活蛋白信號途徑或促進其他蛋白發生泛素化。通常泛素化過程的發生需要三種酶的協同作用:E1活化酶,E2結合酶和E3連接酶。
  • B肝生命周期新發現,HBc泛素化,可能起重要作用
    而這一發現,正是上述研究人員找到的新機制:B型肝炎核心蛋白通過K29連接的泛素化進行翻譯後修飾(觀點來自Cells:捷克科學院有機化學和生物化學研究所等研究人員)。最常見的PTMs之一是泛素化,它能夠改變不同的病毒蛋白功能、穩定性以及細胞內定位。但是,HBc泛素化在HBV生命周期中的作用尚不清楚。所以,研究人員主要介紹是,剛剛新發現了HBc蛋白通過K29連接的泛素化進行翻譯後修飾。
  • Cell Death Dis:蛋白質泛素化調控細胞凋亡研究取得進展
    中科院昆明動物研究所陳策實研究員課題組前期研究表明:HECTD3能夠增加乳腺癌細胞對化療藥物順鉑的耐受性,其機制可能是部分通過泛素化MALT1從而增加MALT1的穩定性。然而,HECTD3在癌症中扮演的角色和作用機制目前還不完全清楚。最近,昆明動物所陳策實研究員領導的腫瘤生物學研究團隊研究發現了一個HECTD3促進癌細胞存活的新機制。
  • 泛素化研究用這個資料庫就對了!給你的SCI再加點工作量!
    今天,他將給大家帶來另一個泛素化研究的資料庫。 蛋白質的翻譯後修飾及蛋白質的泛素化 說到蛋白質泛素化就不得不提到蛋白質的翻譯後修飾(Post translational modification, PTM)了。
  • 配體誘導的BIK1單泛素化調節植物免疫力
    配體誘導的BIK1單泛素化調節植物免疫力 作者:小柯機器人 發布時間:2020/4/23 14:01:50 美國德州農工大學Libo Shan、Ping He等研究人員合作發現,配體誘導的BIK1單泛素化調節植物免疫力。
  • 展開與摺疊新課講解,知識點總結全面,記得備一份
    展開與摺疊新課講解,知識點總結全面,記得備一份上節課老師給大家講了生活中的立體圖形,中考中常考的立體圖形的其中一個知識點就是展開與摺疊,並且這個知識點易學會,這節課我們來學一下這些立體圖形的展開與摺疊,幫你在中考中提高個
  • 泛素化修飾異常的NLRP3炎症小體導致早發性炎症性腸病的新機制
    NLRP3炎症小體可感知多種類型的病原體或危險信號,是免疫監測中發揮關鍵作用的超分子複合物。前期研究發現VEOIBD兒童腸道NLRP3存在顯著激活現象【1】。NLRP3炎症小體通過可逆泛素化調節其活性:在靜息狀態下,NLRP3被泛素化使其處於自抑制狀態;在激活分子刺激下,其被去泛素化酶BRCC3去除泛素化而活化,並與適配體蛋白ASC結合,進而激活caspase-1,切割pro-IL-1β和pro-IL-18,產生成熟的細胞因子IL-1β和IL-18;活化的caspase-1也通過GSDMD在細胞膜打孔,引發細胞焦亡。
  • Molecular Cell:小G蛋白RhoA調節和功能研究
    該文章報導了一個特異性調節小G蛋白RhoA降解和細胞骨架及運動能力的新的泛素連接酶複合物。泛素化修飾介導的蛋白酶體降解途徑是真核生物中非常重要的蛋白質調節系統,能夠維持真核細胞內的蛋白質水平的平衡,同時參與調節細胞周期進程,細胞的增值和分化,以及細胞內信號傳導等多種細胞生理過程。在蛋白質泛素化修飾過程中,泛素連接酶負責特異性識別和招募底物蛋白分子。
  • 遺傳發育所謝旗研究組發表「泛素化修飾調控植物低磷脅迫響應」的...
    因此,解析植物對低磷脅迫的響應機制並培育磷高效利用的作物是作物育種上的一個重要研究方向。   泛素化修飾是一種重要的蛋白質翻譯後修飾,通過精確調控蛋白質的穩定性、亞細胞定位、活性和與其它蛋白的相互作用在多種生命活動中發揮重要功能。近幾年的研究發現,泛素化修飾在植物低磷脅迫響應中發揮著核心調控作用。