USP29去泛素化并稳定Snail蛋白及Ajuba辅转录激活PPARγ和ERα转录活性的机制
发布时间：2021-04-02 00:24
胃癌细胞的转移是胃癌高死亡率的最重要原因。Snail蛋白是促进癌细胞上皮-间质转化（EMT）、迁移和转移的关键转录因子。Snail蛋白稳定性的调节是决定Snail蛋白表达水平的关键。许多泛素连接酶E3介导了Snail蛋白的泛素化-蛋白酶体降解,但是Snail的去泛素化酶（DUB）却鲜有报道。通过对DUB家族的成员大量筛查,我们发现多种DUB可以增强Snail的蛋白水平,包括:USP13、USP28、USP29、USP37、OTUD6A和DUB3,其中USP29对Snail蛋白的影响在不同细胞系中最显著。进一步研究发现Snail和USP29存在直接相互作用。在细胞核内,USP29直接去泛素化Snail蛋白抑制Snail蛋白的降解。另外,我们还发现USP29直接结合Snail的磷酸酶SCP蛋白,并且促进Snail与SCP蛋白的结合,这为USP29稳定Snail蛋白提供了另外的重要机制。在多种胃癌细胞中过表达USP29可以促进细胞EMT、细胞迁移和增强化疗抵抗,而敲低USP29抑制细胞的迁移能力。通过查询网上的公共数据库,我们发现在胃癌病人中,USP29、Snail以及SCP的表达量都与生存...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：139 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
EMT是多种细胞内外信号控制的过程
介导 Snail 与多种辅转录抑制复合物的结合，进而介导 Snail 的转录抑制活性。作为转录抑制因子，Snail 蛋白可以招募 Sin3A/HDACs、Ajuba/PRMT5PRC1/2、G9a/DNMT 等辅转录抑制复合物，直接抑制上皮细胞 marker 如E-cadherin 的表达[17-21]。FOXA 是一类增强子结合蛋白，在上皮细胞中，FOXA蛋白结合到 E-cadherin 等基因的增强子上，激活 E-cadherin 等上皮基因的表达。EMT 过程需要染色质结构和基因表达谱的剧烈变化，作为 EMT 关键的起始因子Snail 通过转录抑制 FOXA 蛋白家族的表达，关闭上皮基因的表达[22]。尽管早期大量的研究都指向 Snail 在 EMT 过程中主要起转录抑制的功能，但是近些年来 mRNA-seq、ChIP-seq 的结果表明 Snail 在转录激活中同样具有重要作用[23]如 Snail 可以与 NF-kB 协同性的激活 Fibronectin 的表达[24]；另外 Snail 可以招募组蛋白乙酰化酶 CBP/P300 并被其乙酰化修饰，进而激活 TNF 等一系列炎症因子的表达[25]；Snail 也可以直接激活 MMP9 和 PAPSS2 的表达，促进细胞迁移[26]。关于 Snail 如何激活基因转录的机制仍然有待进一步研究（图 1-2）。
图 1-3：Snail 蛋白结构与修饰Fig1-3: Snail protein structure and modification图 1-3：Snail 蛋白结构与修饰。Snail 蛋白 C-端由 4 个串联锌指结构组成 DNA 结合结构域；N 端含有 SNAG 区域和核输出信号（Nuclear export signal，NES）。S11 可被 PKD1 磷酸化，磷酸化的 S11 招募 FBXO11，Snail 被泛素化降解。第 90-120 位氨基酸为丝氨酸富含区域（Ser-rich domain，SRD），其中含有 GSK3 磷酸化的两个位点：2S 和 4S，4S 磷酸化介导Snail 蛋白出核，2S 的磷酸化为 -TRCP 的结合提供位点，两位点的磷酸化可被 SCP1/2/3 磷酸酶水解。S100 和 S104 可分别被 ATM 和 CK1 磷酸化。S112 位点可以发生乙酰葡萄糖胺修饰。K98 与 K137 是 Snail 的主要多泛素化修饰位点，该位点还可被 LOXL2/3 氧化修饰，阻止多泛素化修饰。K146 与 K187 是组蛋白乙酰化酶 CBP/P300 的主要修饰位点。K206/234/235可被 A20 进行单泛素化修饰。T203 和 S246 可分别被 LATS2 和 PAK1 磷酸化修饰，K234 可发生 SUMO 化修饰。Fig1-3: Snail protein structure and modification. The C-terminal of Snail protein consists of 4
本文编号：3114236
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：139 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
EMT是多种细胞内外信号控制的过程
介导 Snail 与多种辅转录抑制复合物的结合，进而介导 Snail 的转录抑制活性。作为转录抑制因子，Snail 蛋白可以招募 Sin3A/HDACs、Ajuba/PRMT5PRC1/2、G9a/DNMT 等辅转录抑制复合物，直接抑制上皮细胞 marker 如E-cadherin 的表达[17-21]。FOXA 是一类增强子结合蛋白，在上皮细胞中，FOXA蛋白结合到 E-cadherin 等基因的增强子上，激活 E-cadherin 等上皮基因的表达。EMT 过程需要染色质结构和基因表达谱的剧烈变化，作为 EMT 关键的起始因子Snail 通过转录抑制 FOXA 蛋白家族的表达，关闭上皮基因的表达[22]。尽管早期大量的研究都指向 Snail 在 EMT 过程中主要起转录抑制的功能，但是近些年来 mRNA-seq、ChIP-seq 的结果表明 Snail 在转录激活中同样具有重要作用[23]如 Snail 可以与 NF-kB 协同性的激活 Fibronectin 的表达[24]；另外 Snail 可以招募组蛋白乙酰化酶 CBP/P300 并被其乙酰化修饰，进而激活 TNF 等一系列炎症因子的表达[25]；Snail 也可以直接激活 MMP9 和 PAPSS2 的表达，促进细胞迁移[26]。关于 Snail 如何激活基因转录的机制仍然有待进一步研究（图 1-2）。
图 1-3：Snail 蛋白结构与修饰Fig1-3: Snail protein structure and modification图 1-3：Snail 蛋白结构与修饰。Snail 蛋白 C-端由 4 个串联锌指结构组成 DNA 结合结构域；N 端含有 SNAG 区域和核输出信号（Nuclear export signal，NES）。S11 可被 PKD1 磷酸化，磷酸化的 S11 招募 FBXO11，Snail 被泛素化降解。第 90-120 位氨基酸为丝氨酸富含区域（Ser-rich domain，SRD），其中含有 GSK3 磷酸化的两个位点：2S 和 4S，4S 磷酸化介导Snail 蛋白出核，2S 的磷酸化为 -TRCP 的结合提供位点，两位点的磷酸化可被 SCP1/2/3 磷酸酶水解。S100 和 S104 可分别被 ATM 和 CK1 磷酸化。S112 位点可以发生乙酰葡萄糖胺修饰。K98 与 K137 是 Snail 的主要多泛素化修饰位点，该位点还可被 LOXL2/3 氧化修饰，阻止多泛素化修饰。K146 与 K187 是组蛋白乙酰化酶 CBP/P300 的主要修饰位点。K206/234/235可被 A20 进行单泛素化修饰。T203 和 S246 可分别被 LATS2 和 PAK1 磷酸化修饰，K234 可发生 SUMO 化修饰。Fig1-3: Snail protein structure and modification. The C-terminal of Snail protein consists of 4
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