
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最主要型,叫做16碳乳酸酸实现硫酯键与半胱氨酸巯基接连,得以反应球核苷酸的结构设计、定位系统、可靠性、熟、输送和调低膜蛋白激酶、铁离子渠道等方面的问题内分泌系统的过程 的系统。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日昆明综合大学本科肺部肿瘤的医院徐波组织和复旦综合大学综合大学本科肖有时候组织在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,拜谱生物体提高了棕榈酰化突显蛋白酶质组学技术水平精准服务,力助作家找到了ZDHHC20调节管控的FASN上的核心性突显位点,对整体上研究探讨科研成果体现了画龙点晴之者。
稿件品牌:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
杂志:Molecular Cancer
202四年影晌因素:IF=27.7
刊发时长:2024年12月
客服机构:重庆大学肿瘤医院
学习材质:小鼠HCC组织
分析游戏内容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱提高科技:棕榈酰化修饰蛋白质组学
玩法图
图1 制度化关心图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
选择HCC中对比分析表达方法ZDHHC并断定其对HCC的决定
在洞察解析一下HCC的分子式规则中,解析专业团体精益求精于ZDHHC家庭成員的的目的,特殊是ZDHHC20。首要在于,根据对HPA和TCGA统计db2数据库的更加深入解析,解析技术人员发掘ZDHHC20在HCC中高描述,并前者异常情况生存率有关。若想进一个步骤洞察解析一下这一种的问题,专业团体在校园营销推广活动的环节之中所构建了ZDHHC20敲除小鼠仿真仿真模型,并观查到在DEN和DEN+CCl4诱导型的HCC仿真仿真模型中,ZDHHC20敲除明显降底了肝恶性肿癌的产生率、极大减少了恶性肿癌结节需求量,并减减少了恶性肿癌结节口径,若想可确认了ZDHHC20在HCC产生壮大中的首要的目的。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在化学反应介导的HCC型号中会出现的肾脏器官恶性肿瘤较小。
定量分析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。通过棕榈酰化绘制组学,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人类基因敲除后棕榈酰化核蛋白组变换的性能批注。
认可ZDHHC20与FASN的共同用途和棕榈酰化影响
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,使用免役共奠定-酰基-生态学素交换(IP-ABE)的方法监测到FASN在HCC组织细胞中的棕榈酰化。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 棕榈酰变动酶ZDHHC20与FASN之间功效并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依赖感于ZDHHC20。
与探讨FASN棕榈酰化对蛋白酶调节的功能表效果
为深入分析ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的职能意议,深入分析团队合作采用2-溴棕榈酸(2-BP)加工血细胞,察觉到FASN的棕榈酰化和蛋清酶横向明显大幅度减低。泛素-蛋清酶酶体有效经由是FASN的大部分光分解有效经由,而2-BP暴晒明显曾加了FASN的泛素化光分解。ZDHHC20过抒发明显曾加了FASN的蛋清酶横向,而沉默无言则大幅度减低其横向,同一时间敲低ZDHHC20大幅度减低了FASN蛋清酶维持性,经过抒发则曾加其维持性。许多毕竟阐明ZDHHC20依赖影响的FASN棕榈酰化和她的泛素化遮盖在HCC中具备竟争影响。
图6 FASN的棕榈酰化两者之间泛素化掩盖相竞争与合作
图7 ZDHHC20能够与FASN和SNX8-TRIM28包覆体彼此的相互间功用行业来的提升FASN蛋白质的稳定可靠性
检验FASN棕榈酰化位点基因突变对肝癌影向
结果,研究分析团队合作探求了FASN淀粉酶在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化体现对其稳固性的后果。我们显示将这这两个位点突变性为丝氨酸能否减轻FASN淀粉酶的稳固性,开展其泛素化可降解,并减轻肝癌神经元的繁殖工作能力。还有就是,人肝癌团体中ZDHHC20和FASN淀粉酶的抒发质量超过正常情况团体,反映ZDHHC20-FASN轴在肝癌的发现成长中起着关健使用,ZDHHC20用做为肝癌开展的暗藏靶点。
图8 恰恰能阻隔FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化要加速FASN挥发并调节恶性肿瘤
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,拜谱动物为作者出示半胱氨酸-S棕榈酰化淡化营养素质组学服务的,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。
拜谱总结ppt
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。围绕半胱氨酸硫化呈现表达语,拜谱生物技術可展示新产品的最火面、技術组织体制最成熟完善的硫化呈现表达语一系列新产品的,比如棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺酸性反应、total氧化反应恢复原、解离巯基,力助一产品文章内容发布。这当中棕榈酰化绘制蛋白酶质组而我司首届创立、内部独一心智成熟商业性化的隆重特性品牌,积累作文了大量的顶目丰富经验,达到了在差异外来物种、差异模式化、差异机构中的高检测,棕榈酰化呈现位点峰值检测出量电动车续航20000+,至高已突破自我40000+。欢迎大家咨询!
符合学术论文:
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