泛素蛋白连接酶复合体KPC的研究进展

泛素蛋白酶体途径是真核生物体内最重要的蛋白质降解途径之一,其中,目标蛋白的泛素化过程涉及泛素激活酶、泛素结合酶和泛素蛋白连接酶(E3)。目标蛋白识别中起关键作用的是E3,Kip1泛素-促进复合体(KPC)是一种E3复合体,由KPC1和KPC2组成,KPC1在C端含有一个环指结构域作为催化亚基,是E3不可缺少的组成部分,KPC2含有一个类泛素结构域和两个泛素相关结构域。KPC广泛存在于真核生物中,在神经系统疾病、血液系统疾病、肿瘤疾病等方面起着重要的调控作用。     

神经调节素受体降解蛋白1的研究进展

泛素化是体内蛋白质降解的重要方式。泛素连接酶是泛素化过程中的关键酶。神经调节素受体降解蛋白1(Nrdp1)是一种新的泛素连接酶,具有泛素连接酶活性,Nrdp1可以通过泛素化降解或激活底物分子来发挥生物学功能。近年来发现Nrdp1通过降解Erb B3调节细胞增殖,与凋亡抑制蛋白相互作用介导细胞凋亡,通过泛素化降解髓样分化因子和激活干扰素调节因子抵抗炎症反应,且研究发现Nrdp1与肿瘤、中枢神经系统疾病、造血系统疾病和心血管系统疾病等的发生、发展密切相关。     

泛素蛋白连接酶E3介导的EMT在肿瘤浸润与转移中的作用

上皮间质转化(epithelial mesenchymal transition EMT)是指上皮性质的细胞出现了间质细胞的特性,具有运动及转移能力.泛素-蛋白酶体系统是降解体内蛋白质的主要途径,在维持机体内蛋白质动态平衡方面起主要作用.本文就EMT的相关信号通路以及泛素蛋白连接酶E3介导EMT在促进肿瘤浸润与转移进行综述.     

Cull蛋白与肿瘤发生

细胞内各种功能蛋白如原癌蛋白、抑癌蛋白、周期索、细胞分裂周期蛋白、转录调节州子等动态地影响到细胞周期进程。这些细胞周期相关蛋白在细胞内水平的高低,受泛素一蛋白酶体降解途径的精细调控。该酶系催化蛋白质水解过程包含泛素活化酶（E1）、泛素轭合酶（E2）和泛素连接酶（E3）,其中E3能特异地识别底物蛋白,并使其泛素化。是泛素一蛋白酶体降解途径的关键酶。泛素连接酶为多亚基的蛋白质复合体,主要有两个家族,即HECT家族和RING家族,其中后者以Cullin蛋白作为模板装配耐成。     

靶向敲减Ras癌蛋白融合型泛素连接酶E3的构建

目的应用蛋白质敲减技术原理,构建理论上能够靶向敲减Ras癌蛋白的融合型泛素连接酶E3的真核表达载体。方法选取Raf-1、PI3K、RalGDS中能够与Ras蛋白相互作用的结合结构域和具有泛素连接酶活性的F-Box及U-Box作为功能结构域,采用分子克隆技术依次将其连入pcDNA3.1中构建融合蛋白表达载体,双酶切、PCR和测序技术检测连入核苷酸片段的正确性,Western blot检测融合蛋白表达载体在真核细胞内表达的正确性和作用有效性。结果成功获得6个融合蛋白E3表达载体,5个能够在真核细胞内有效表达,其中(RBD+CRD)Raf-1-U-Box-pcDNA3.1能够敲减人胰腺癌细胞系PANC-1细胞中Ras蛋白。结论成功构建能够靶向敲减Ras癌蛋白的融合蛋白表达载体,为下一步应用蛋白质敲减技术奠定了实验基础。     

缺血性中风病急性期泛素融合降解蛋白的临床意义

在脑缺血发生的急性期,缺血、缺氧的程度越严重,神经元细胞死亡越多,细胞内重要非溶酶体蛋白水解途径泛素-蛋白酶体系统（UPS）功能受损越严重,泛素融合降解蛋白（UFD1）是 UPS 的重要组成部分,其作为与神经细胞凋亡相关的生物学指标则表现的相关性就越强,UFD1可能与缺血性中风病急性期神经功能缺损程度及证候程度、证候变化密切相关。在缺血性中风病急性期动态监测血清 UFD1变化时同步利用美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）、缺血性中风证候评价量表进行中风病疾病、证候疗效动态评价,探讨生物学指标 UFD1血清水平与 NIHSS 评分、证候评分的相关性,即可明确 UFD1在中风病急性期中“病证”疗效评价中的价值。     

核转出蛋白对前列腺癌雄激素受体稳定性的调节

目的：探讨位于雄激素受体(androgen receptor, AR)配体结合域中具有出核转运信号肽的核转出蛋白(nuclear export signal of androgen receptor, NESAR)对前列腺癌雄激素受体蛋白表达和稳定性调节的机制。方法：绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)融合蛋白表达载体pEGFP-AR(1-918aa),pEGFP-NESAR(743-817aa),pEGFP-NAR (1-665aa)和pEGFP-NAR-NESAR,及NESAR的赖氨酸突变体（赖氨酸K突变为精氨酸R）pEGFP-NESAR K776R,pEGFP-NESAR K807R和pEGFP-NESAR K776R/K807R,瞬时转染前列腺癌细胞PC3后,采用荧光显微镜、蛋白质免疫印迹和免疫沉淀,检测NESAR对雄激素受体稳定性的调节。结果：在荧光显微镜下,含NESAR的融合蛋白呈胞浆定位,荧光信号强度比不含NESAR的融合蛋白明显减弱,且含NESAR的融合蛋白表达水平显著低于不含NESAR的融合蛋白表达水平。在蛋白合成抑制剂放线菌酮处理下,GFP-NESAR和GFP-NAR-NESAR的半衰期小于6 h,而对照GFP和GFP-NAR的表达相对更稳定,半衰期大于24 h。融合蛋白GFP-NESAR在蛋白酶体抑制剂MG132的处理下,其蛋白表达显著增加,并呈现剂量依赖性,而MG132对GFP蛋白稳定性没有显著影响;在蛋白合成被抑制的情况下,MG132同样显著抑制了GFP-NESAR融合蛋白的降解,且蛋白表达呈剂量依赖性的增加。GFP免疫沉淀的结果显示,GFP-NESAR融合蛋白的泛素化水平明显高于GFP对照。赖氨酸位点K776和K807突变的NESAR的泛素化水平显著降低,且蛋白稳定性提高,赖氨酸位点K776和K807是介导NESAR发生泛素化的关键氨基酸残基。结论：核转出蛋白NESAR具有降解不稳定性,作为多聚泛素化修饰的识别信号,介导了其融合蛋白在前列腺癌细胞中通过泛素-蛋白酶体途径的降解。本研究为AR蛋白水平和/或活性的调控开辟一种新的研究思路,有助于对AR降解分子机制的了解和在前列腺癌产生去势抗性的过程中对AR靶向的密切调控。     

靶向蛋白降解技术的开发之路

靶向蛋白降解是当前热门的化学敲除工具和新药研发策略。与传统小分子抑制剂相比,靶向蛋白降解技术利用机体固有的蛋白清除机制（如泛素-蛋白酶体系统或溶酶体途径）特异性降解致病目标蛋白,在降低毒副作用、克服耐药,以及靶向难成药靶点等方面具有突出优势。本文结合笔者团队的相关研究,聚焦多种新兴的靶向蛋白降解技术,例如PROTAC、分子胶、LYTAC、ATTEC、AUTAC和 AUTOTAC等,分析靶向蛋白降解技术的应用前景和未来发展趋势。     

细胞S相激酶相关蛋白表达与胃癌的临床关系

目的　探讨细胞S相激酶相关蛋白 (S -phasekinase -associatedprotein 2 ,SKP2 )表达与胃癌的临床关系。方法　用免疫组化S -P法检测 69例胃癌中SKP2、p2 7KIP1 蛋白的表达。结果　SKP2蛋白表达率在胃癌中为 33.33% ( 2 3/69) ,而正常胃组织中为 1 0 .71 % ( 3/2 8) ,差异有显著性 (P <0 .0 5 )。SKP2蛋白阳性表达率与患者年龄、性别、肿瘤大小、部位无关 (P >0 .0 5 ) ,与肿瘤分化程度有关 (P <0 .0 5 )。SKP2与p2 7KIP1 表达呈显著负相关 (P <0 .0 1 )。结论　SKP2异常表达可加速细胞周期转化 ,促进胃癌的发生 ,泛素 -蛋白酶体途径可能在胃癌发生中扮演着重要角色。     

人环指蛋白11真核表达载体的构建及表达

目的构建含有标签蛋白的人环指蛋白11(ring finger protein 11,RNF11)的真核表达载体,并观测其在293T细胞中的表达。方法使用MEGA5.0等生物学软件构建人RNF11的分子进化树;应用RT-PCR从4种人胃癌细胞系中检测到该基因的表达,并将其克隆到pEASY-Blunt载体中,酶切测序鉴定正确后,再将其连接到真核表达载体pCMV-HA中,酶切鉴定正确后转染293T细胞,Western-blotting测其表达。结果重组的携带有RNF11的真核表达载体酶切鉴定后显示载体及片段的大小正确,将该真核表达载体转染293T细胞后使用Western-blotting检测到了融合蛋白的表达。结论携带有标签蛋白的人RNF11基因的真核表达载体pCMV-HA-RNF11克隆及表达成功,为进一步研究其与其它蛋白质的相互作用奠定了基础。     

E3泛素连接酶和小泛素蛋白样修饰蛋白在子痫前期发病机制中的研究进展

子痫前期(pre-eclampsia, PE)是一种常见的严重妊娠并发症,其病因和发病机制至今尚未完全阐明,目前的研究表明泛素化和类泛素化修饰在PE发生发展中起着重要作用。E3泛素连接酶作为泛素化修饰的关键酶之一,对PE的影响至关重要。而在与泛素化修饰密切相关的类泛素化修饰中,小泛素蛋白样修饰蛋白(small ubiquitin-related modifier proteins, SUMO)显著地影响了PE的进展。本综述将着重讨论E3泛素连接酶和小泛素蛋白样修饰蛋白在PE发病机制中的作用。     

环指蛋白6在肿瘤中的研究进展

环指蛋白6（ring finger protein 6, RNF6）是含有RING结构域的泛素连接酶E3,可作为骨架招募E2和靶蛋白,介导泛素由E2转移到底物特定位点。RNF6可通过泛素化修饰底物蛋白改变其表达水平,也可改变底物功能。RNF6参与SHP1/STAT3、Akt/mTOR、Wnt/β-catenin、ERα/Bcl-xL、MAPK/ERK、MAD1/c-myc等信号通路的调控,与多种恶性肿瘤的发生发展相关。靶向抑制RNF6表达或可作为抑制肿瘤发生发展的一种方法,但仍需大量研究。本文通过查阅近年来涉及泛素连接酶RNF6的文献,综述RNF6的发现历程、结构特征及其与恶性肿瘤的关系,旨在为后续深入研究RNF6对肿瘤的影响提供理论基础。     

靶向泛素化降解蛋白质技术的应用

利用真核细胞内泛素-蛋白酶体途径特异性降解蛋白质原理发展而来的靶向泛素化降解蛋白质技术,可通过合成融合蛋白E3或Protacs小分子,特异性敲减某种选定的蛋白底物.有望成为基因或蛋白功能研究的一种新方法,与DNA/RNA水平的基因沉默技术共同在基础和临床医学研究中发挥重要作用.     

可溶性糖基化终末产物受体对缺血再灌注泛素-26S蛋白酶体系统活性的影响

【目的】建立动物心脏缺血再灌注模型,观察缺血再灌注模型中泛素-26 S蛋白酶体系统活性及总泛素蛋白表达的变化,检测s RAGE对缺血再灌注泛素-26 S蛋白酶体系统活性及总泛素蛋白表达的影响。【方法】复制C57BL/6J小鼠心脏缺血再灌注模型,Evans blue/2,3,5-triphenyltetrazolium chloride(TTC)双染色检测心肌缺血范围;检测泛素-26 S蛋白酶体系统活性:糜蛋白酶样、半胱天冬酶样、胰蛋白酶样;通过Western blotting检测总泛素蛋白的表达。【结果】与假手术组比较,缺血再灌注组梗死区面积/危险区面积%明显增加(I/R:36.3%±2.3%vs.Sham:0%),泛素-26 S蛋白酶体系统活性明显降低(半胱天冬酶样:0.74±0.04 vs.1.00±0.07;胰蛋白酶样:0.61±0.05 vs.1.00±0.02;糜蛋白酶样:0.63±0.06 vs.1.00±0.07),总泛素蛋白表达水平明显升高(2.73±0.14 vs.1.00±0.05);与缺血再灌注组比较,s RAGE预处理能够明显降低梗死区面积/危险区面积%(I/R+s RAGE:18.0%±1.1%vs.I/R:36.3%±2.3%),明显升高缺血再灌注的泛素-26 S蛋白酶体系统活性(半胱天冬酶样:1.25±0.09vs.0.74±0.04;胰蛋白酶样:1.05±0.06 vs.0.61±0.05;糜蛋白酶样:1.12±0.06 vs.0.63±0.06),同时明显抑制缺血再灌注诱导的总泛素蛋白表达水平(2.17±0.09 vs.2.73±0.14)。【结论】s RAGE能够抑制缺血再灌注诱导的泛素-26 S蛋白酶体系统活性降低及总泛素蛋白表达的增加。     

ITCH的功能及其与疾病的关系

ITCH又称AIP4(atrophin 1相互作用蛋白4),最初是在研究小鼠表皮颜色时被发现的。ITCH是一个单体蛋白,属于同源的HECT类型的泛素连接酶E3家族,参与体内多种蛋白质的泛素化降解过程;参与免疫反应;参与多种细胞过程,包括细胞循环、增殖和凋亡;在肿瘤的形成过程中发挥重要的作用。现就ITCH的功能及其与疾病的关系研究进展予以综述。     

泛素蛋白酶体系统在Wnt通路中的研究进展

Wnt信号传导通路是一个由多种分子参与、相互影响、相互制约和协同作用的复杂体系,与细胞信号转导、细胞周期、细胞增殖、细胞凋亡、细胞黏附和迁移以及干细胞的分化潜能等有关。泛素蛋白酶体系统通过调控蛋白活性、亚细胞定位以及蛋白间相互作用等方式在细胞活动中发挥重要的作用。Wnt信号传导通路中β-catenin等关键分子受泛素蛋白酶体途径精密调控。本文就泛素蛋白酶体系统和Wnt通路信号传导相互之间的关系作一综述。     

啤酒酵母Ubr1野生型和缺失型菌株的比较蛋白组学分析

目的寻找并验证Ubr1泛素化底物蛋白大规模筛选方法的可行性。方法通过对啤酒酵母RJD347（ 野生型）和AVY26（ 缺失型）的差异蛋白质组学比较,分析酵母中可能存在的Ubr1直接或间接作用的底物蛋白。进一步通过外源表达实验验证差异蛋白与Ubr1之间的相关性。结果组学研究得到249 个差异表达蛋白,其中145 个蛋白在AVY26（ Ubr1缺失型）中表达上调。选取其中40 个并外源表达验证5 个差异蛋白MLC2、SCD6、ARG1、HOG1 及RTF1 与Ubr1具有相关性,受泛素连接酶Ubr1的泛素化调控。结论建立Ubr1 泛素化底物候选蛋白库,同时验证出5 个潜在Ubr1泛素化底物蛋白。     

α-synuclein增加细胞对蛋白酶体抑制剂毒性的易感性

帕金森病（PD）是临床上常见的神经系统变性疾病之一,主要病理特征是黑质多巴胺能神经元变性缺失和细胞内出现特征性包涵体Lewy小体。近年来发现,α-synuclein基因突变可引起家族性PD,而α-synuclein蛋白是Lewy小体的主要成分,因此α-synuclein在PD发病机制中可能起重要作用。α-synuclein的基因突变及结构改变是PD的病因之一,α-synuclein蛋白代谢障碍亦可能与PD的发病密切相关。有研究表明,野生型和突变型α-synuclein均可通过泛素-蛋白酶体途径降解,可引起家族性PD的另两个基因Parkin和UCHL-1均与泛素-蛋白酶体系统（UPS）有关,在Lewy小体中亦有泛素和一些蛋白酶体成分聚集。因此,α-synuclein与蛋白酶体功能的关系及其在Lewy小体形成和多巴胺能神经元变性过程中的作用成为关注的热点。     

慢性阻塞性肺疾病骨骼肌与泛素-蛋白酶体途径降解的研究进展

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种常见的慢性呼吸系统疾病,也是一种具有气流受限特征的肺部疾病,气流受限不完全可逆,呈进行性发展。2002年世界卫生组织(WHO)公布的资料显示,COPD是目前世界上死亡的第5位病因[1]。COPD患者由于长期处于不同程度的缺氧状态下,不仅肺功能呈进行的衰退,身体其他器官如心脏、血管、肾脏、     

SCF-Skp2与肿瘤关系的研究

肿瘤的发生与细胞周期的失控密切相关，泛素蛋白酶体(SCF)途径降解细胞周期调控因子、而S期激酶相关蛋白2(Skp2)是泛素连接酶复合物的底物识别序列，对细胞周期G1期关卡起调控作用，在多数恶性肿瘤中表达增高。研究发现SCF—Skp2与肿瘤的进程、治疗、预后均有密切关系。