
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基本性质,通常是指16碳人体脂肪酸采用硫酯键与半胱氨酸巯基衔接,可以损害淀粉酶质的形式、产品定位、稳定性处理性、成长、公路运输各种转换膜蛋白激酶、铝离子通畅等方面的问题生理学环节的功能性。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日长沙综合大学本科癌症大医院徐波的拜谱生物和清华综合大学本科肖可是我的拜谱生物在Molecular Cancer杂志期刊(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,拜谱海洋生物提拱了棕榈酰化绘制蛋白酶质组学技術业务,推动小说拜谱生物找寻到ZDHHC20管控的FASN上的关健性绘制位点,对纵向研发工作成果为了画龙点晴的用处。
软文英文名称:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
杂志期刊:Molecular Cancer
202几年干扰细胞因子:IF=27.7
发表论文时刻:2024年12月
的客户基层单位:重庆大学肿瘤医院
实验用料:小鼠HCC组织
研究探讨內容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱带来的技术:棕榈酰化修饰蛋白质组学
状态图
图1 机理展示图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
选择HCC中对比分析表现ZDHHC并知道其对HCC的损害
在探求性HCC的原子核机能中,探索的项目团队专心致志于ZDHHC家族性的成员国的用途,非常是ZDHHC20。应当,凭借对HPA和TCGA数据统计库的深入群众介绍,探索人群看到ZDHHC20在HCC中高把你想表达出来,并两者之间异常情况生存率关联。要想进一部探求性这些想象,的项目团队创建了ZDHHC20敲除小鼠三维模型工具,并洞察分析到在DEN和DEN+CCl4引诱的HCC三维模型工具中,ZDHHC20敲除显著性大幅度降低了肝肉瘤的出现率、提高了肉瘤结节使用量,并减太小了肉瘤结节厚度,然后可确认了ZDHHC20在HCC出现发展壮大中的重中之重用途。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在化学上引发的HCC绘图中情况的肾脏器官肿癌较小。
进行分析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。通过棕榈酰化呈现组学,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血清组调整的基本功能注解。
核验ZDHHC20与FASN的彼此的功效和棕榈酰化的关联
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,用天然免疫共沉淀物-酰基-生物学素交换(IP-ABE)步骤判断到FASN在HCC细胞核中的棕榈酰化。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 棕榈酰更换酶ZDHHC20与FASN相互之间效用并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依懒于ZDHHC20。
探求FASN棕榈酰化对蛋白质调节的性能目的意义
为科研ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的功能表必要性,科研管理团队确认2-溴棕榈酸(2-BP)净化处理神经细胞,显示FASN的棕榈酰化和球球蛋清总体级别偏态大大减少了。泛素-球球蛋清酶体路经是FASN的最主要的光降解塑料路经,而2-BP曝露偏态上升了FASN的泛素化光降解塑料。ZDHHC20过呈现偏态上升了FASN的球球蛋清总体级别,而缄默则大大减少了其总体级别,同一敲低ZDHHC20大大减少了了FASN球球蛋清适用性分析性,即逝呈现则上升其适用性分析性。等等后果显示ZDHHC20依懒的FASN棕榈酰化各自泛素化掩盖在HCC中留存竞争力有关。
图6 FASN的棕榈酰化与之泛素化绘制相激烈
图7 ZDHHC20借助与FASN和SNX8-TRIM28挽回体中的上下级的作用寡头垄断来增强FASN淀粉酶的稳界定高性
安全验证FASN棕榈酰化位点变动对肝癌引响
结果,分析团队合作实验设计了FASN球蛋清在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化呈现对其安全不稳确定量分析的影晌。你发觉将这两只位点突变的为丝氨酸应该缩减FASN球蛋清的安全不稳确定量分析,增加其泛素化分解,并缩减肝癌細胞的增值效率。于此,人肝癌组织安排开展中ZDHHC20和FASN球蛋清的取决于情况超出合适组织安排开展,取决于ZDHHC20-FASN轴在肝癌的遭受发展前景中起着重点意义,ZDHHC20可用为肝癌改善的隐性靶点。
图8 仰制FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化要加速FASN光降解并仰制癌肿
总结ppt
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,拜谱微生物为作者带来半胱氨酸-S棕榈酰化突显蛋白酶质组学服务培训,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。
拜谱个人总结
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。围绕半胱氨酸氧化反应物复原绘制,拜谱生物学可具备货品最热面、高技术系统最完善的氧化反应物复原绘制系列表货品,收录棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺酸性反应、total被氧化回归、自由巯基,推助一类型一篇文章发布。各举棕榈酰化掩盖血清质组是俺司首例投入市场、国内的独一无二稳定商业区化的或迎独具特色物品,累积了雄厚的楼盘实践经验,构建了在不一植物物种、不一仿真模型、不一组建中的高效、性价比最高验出,棕榈酰化修饰语位点分別验出量高达20000+,更高已达到40000+。欢迎大家咨询!
可以参考专著:
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