
肝癌(Hepatocellular carcinoma, HCC)是全球范围内致死率极高的恶性肿瘤之一。其复杂的病理生理机制和有限的诊断治疗手段使得HCC的治疗成效不佳,预后不良。近年来,蛋白质棕榈酰化修饰作为一种重要的翻译后修饰,被证实与多种生理过程及疾病的发生发展密切相关。S-棕榈酰化是脂酰化的注意业务类型,应是16碳脂肪酸酸能够硫酯键与半胱氨酸巯基无线连接,而影晌核核苷酸的结构类型、固定、不稳性、非常成熟、运送以其调准膜肾上腺素受体、铝离子节点等病理报告身体阶段的作用。在哺乳动物细胞中,S-棕榈酰化是由23个锌指天冬氨酸-组氨酸-组氨酸-半胱氨酸(ZDHHC)蛋白酰基转移酶(PATs)家族介导的。越来越多的研究表明,S-棕榈酰化的变化与肿瘤密切相关,但其在HCC中的作用尚不完全清楚。
2024年12月19日广州高校淋巴肿瘤的医院徐波创业团队协作和北大高校肖却说创业团队协作在Molecular Cancer异物(IF:27.7)上发表了题为“ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis”的研究文章,研究了棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制。研究发现,ZDHHC20通过在脂肪酸合成酶(FASN)的特定半胱氨酸残基上催化S-棕榈酰化,从而稳定FASN蛋白,抑制其泛素-蛋白酶体途径介导的降解。ZDHHC20缺失或抑制,以及FASN关键半胱氨酸位点的突变,均可加速FASN的降解,抑制肝癌发生发展。这一研究过程中,拜谱生物工程打造了棕榈酰化绘制蛋清质组学技术工艺服务质量,助推小说拜谱生物找回ZDHHC20宏观调控的FASN上的关健性绘制位点,对整体性调查成果展有画龙点晴功能。
篇文章简称:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
期刊杂志:Molecular Cancer
2021年关系指数:IF=27.7
提出用时:2024年12月
消费者企事业单位:重庆大学肿瘤医院
研发涂料:小鼠HCC组织
科学研究主要内容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱作为技術:棕榈酰化修饰蛋白质组学
策略图
图1 策略举手图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
筛分HCC中之间的关系描述ZDHHC并断定其对HCC的引响
在蜡烛燃烧实验性HCC的原子核制度中,理论深入分析组织专一于ZDHHC宗族团员的意义,非常是ZDHHC20。应先,可以通过对HPA和TCGA数据源库的深层次定性分析,理论深入分析的人员遇到ZDHHC20在HCC中高形容,并二者异常情况生存率对应。要点在于进每一步蜡烛燃烧实验性这些后果,组织搭配了ZDHHC20敲除小鼠模式,并通过观察到在DEN和DEN+CCl4分析的HCC模式中,ZDHHC20敲除偏态变低了肝良性癌症的有率、缩短了良性癌症结节个数,并减太小良性癌症结节孔径,而断定了ZDHHC20在HCC有趋势中的要点意义。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在有机化学诱惑的HCC三维模型中遭受的胰腺良性肿瘤较小。
研究ZDHHC20的棕榈酰化底物和位点
进一步的研究集中于鉴定ZDHHC20的棕榈酰化底物。通过棕榈酰化装饰组学,研究人员发现ZDHHC20敲除导致97种蛋白质的123个半胱氨酸位点的棕榈酰化水平显著降低,其中FASN的棕榈酰化水平下调最为显著。这表明FASN可能是ZDHHC20的主要棕榈酰化底物。生物信息学分析进一步证实ZDHHC20的敲除显著影响脂肪酸代谢通路。通过RT-qPCR技术,研究人员发现ZDHHC20与脂肪酸代谢相关基因的转录表达呈正相关,且ZDHHC20过表达上调这些基因的表达,增加总胆固醇和甘油三酯水平,而沉默则降低其表达和脂质水平。在高脂肪高糖饮食的小鼠模型中,ZDHHC20敲除导致体重增加速度减慢,表明其可能调控脂肪酸代谢促进HCC的发展。
图3 ZDHHC20遗传基因敲除后棕榈酰化蛋白酶组修改的系统参考文献标注。
校验ZDHHC20与FASN的能够 目的和棕榈酰化关联
为了验证ZDHHC20与FASN的相互作用和棕榈酰化关系,研究团队进行了免疫共沉淀和免疫荧光实验,证实了两者在HCC细胞中的相互作用。接着,通过免疫荧光显微镜观察到ZDHHC20和FASN蛋白在HCC细胞中的共定位。此外,应用免疫测量共水解-酰基-生物技术素交换(IP-ABE)方法步骤测量到FASN在HCC人体细胞中的棕榈酰化。进一步实验显示,ZDHHC20敲低显著降低了FASN的棕榈酰化水平,而ZDHHC20过表达则显著增加了FASN的棕榈酰化信号。综上所述,研究结果表明ZDHHC20与FASN相互作用,并作为FASN的棕榈酰基转移酶。
图4 棕榈酰更改酶ZDHHC20与FASN上下级的功效并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依赖症于ZDHHC20。
科学探究FASN棕榈酰化对蛋清调节管控的功用积极意义
为分析ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的基本功能价值,分析微商团队按照2-溴棕榈酸(2-BP)治理 血细胞,发掘FASN的棕榈酰化和球血清平均质量更为明显大幅度降低了。泛素-球血清酶体经由是FASN的首要溶解经由,而2-BP显示更为明显加强了FASN的泛素化溶解。ZDHHC20过形容更为明显加强了FASN的球血清平均质量,而缄默则大幅度降低了其平均质量,还敲低ZDHHC20大幅度降低了了FASN球血清安全稳确定,即过形容则加强其安全稳确定。这种数据证明ZDHHC20依赖于的FASN棕榈酰化二者泛素化体现在HCC中都存在的竞争问题。
图6 FASN的棕榈酰化和它泛素化淡化相竞争性
图7 ZDHHC20借助与FASN和SNX8-TRIM28塑料体之間的上下级效果竞争激烈来改善FASN血清的安全性
认证FASN棕榈酰化位点变异对肝癌影向
结尾,研究方案团队图片来探寻了FASN蛋清在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化淡化对其安全稳判定的危害。孩子们知道将这5个位点突变的为丝氨酸都可以有效有效降低FASN蛋清的安全稳判定,增强学习其泛素化可降解,并有效有效降低肝癌上皮细胞的分裂繁殖功能。除此以外,人肝癌团体中ZDHHC20和FASN蛋清的形容水平方向远远超出正常的团体,体现了ZDHHC20-FASN轴在肝癌的发现成长 中起着关键性的作用,ZDHHC20适用于为肝癌诊疗的未知靶点。
图8 传导FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化要加速FASN挥发并压制癌肿
个人总结
在这突破性研究中,我们深入了解了HCC中S-棕榈酰化修饰的关键调控者——ZDHHC20。不仅揭示了ZDHHC20在HCC发展中的重要作用,还发现了其通过棕榈酰化修饰稳定FASN的新机制,为肝癌的诊断和治疗提供了新的视角。这一过程中,拜谱生物学为作者能提供半胱氨酸-S棕榈酰化淡化核氨基酸组学服务性,验证了蛋白质棕榈酰化介导HCC的发生发展,为文章最后结论奠定基调起到不可或缺的作用。
拜谱个人心得体会
棕榈酰化是重要的脂质化修饰形式,一般发生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化修饰最重要的功能是增强可通行蛋白与膜的亲和性,从而调控蛋白质的定位与功能。拜谱作为国内领先的多组学服务公司,可提供基因组、转录组、蛋白组、代谢组等多组学服务。围绕半胱氨酸腐蚀重现表达,拜谱生物制品可出示服务最齐全面、技木组织体制最稳重的腐蚀重现表达系统服务,包扩棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺过酸、total防氧化重置、矿酸巯基,电子助力多种表稿件收录。表中棕榈酰化突显脂肪酸质组.我司首批投放市场、国内外绝无仅有成长商业服务化的或迎独具特色的产品,1个了多样的投资项目丰富经验,保证 了在不一样的植物物种、不一样的对模型、不一样的进行中的高检测出,棕榈酰化修饰语位点均匀排除量高达20000+,很高已提升40000+。欢迎大家咨询!
符合文献资料:
Mo Y, Han Y, Chen Y, Fu C, Li Q, Liu Z, Xiao M, Xu B. ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis. Mol Cancer. 2024 Dec 19;23(1):274. doi: 10.1186/s12943-024-02195-5