
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通常类形,是说16碳淀粉酶质酸经过硫酯键与半胱氨酸巯基接,最后影响力淀粉酶质的构成、精确定位、稳定可靠性、成熟稳定、运送以其改善膜多巴胺受体、亚铁离子车道等方面的问题人体生理过程中 的功能模块。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日北京学校肉瘤青岛博士整形医院医院徐波团对和北大学考研校肖本来团对在Molecular Cancer刊物(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,拜谱微生物供给了棕榈酰化表达血清质组学枝术精准服务,机械助力诗人寻找到ZDHHC20改善的FASN上的关键性表达位点,对总体实验成绩带来画龙点晴之者。
短文品牌:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
期刊论文:Molecular Cancer
202几年决定要素:IF=27.7
发表论文精力:2024年12月
潜在客户工作单位:重庆大学肿瘤医院
论述建筑材料:小鼠HCC组织
研究探讨游戏内容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱展示枝术:棕榈酰化修饰蛋白质组学
经营模式图
图1 新机制关心图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
选择HCC中差距抒发ZDHHC并认定其对HCC的导致
在探求HCC的原子核规则中,论述专业创业团队专一于ZDHHC族氏成员介绍的的效果,相当是ZDHHC20。先,进行对HPA和TCGA资料库的深化具体分析,论述师会发现ZDHHC20在HCC中高表达出,并和她不当生存率涉及到。为了能让进一部探求这种状况,专业创业团队搭建了ZDHHC20敲除小鼠沙盘对模型,并考察到在DEN和DEN+CCl4引导的HCC沙盘对模型中,ZDHHC20敲除同质性减很小肝肉瘤的情况率、极大减少了肉瘤结节的数量,并减很小肉瘤结节直径不低于,才能印证了ZDHHC20在HCC情况壮大中的重要的效果。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在化学上的成脂的HCC三维模型中发生的肝脏等淋巴肿瘤较小。
分享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基因遗传敲除后棕榈酰化核蛋白组改进的特点注脚。
认证ZDHHC20与FASN的间接目的和棕榈酰化问题
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,利用免役共放置-酰基-动物素交换(IP-ABE)办法测试到FASN在HCC上皮细胞中的棕榈酰化。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 棕榈酰移转酶ZDHHC20与FASN主动的功效并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依靠于ZDHHC20。
与探讨FASN棕榈酰化对球蛋白控制的实用功能意义上
为研发ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的的功能积极意义,研发团队合作经由2-溴棕榈酸(2-BP)正确处理肿瘤细胞,证明FASN的棕榈酰化和蛋清品质不错大幅度减低。泛素-蛋清酶体途经是FASN的主要光降解塑料途经,而2-BP曝光不错多了FASN的泛素化光降解塑料。ZDHHC20过表示出不错多了FASN的蛋清品质,而不说话了则大幅度减低其品质,时候敲低ZDHHC20大幅度减低了FASN蛋清比较稳相关性,擦肩而过表示出则多其比较稳相关性。这类报告单证明ZDHHC20依懒的FASN棕榈酰化前者泛素化遮盖在HCC中都存在竞争与合作的联系。
图6 FASN的棕榈酰化和泛素化绘制相竟争
图7 ZDHHC20确认与FASN和SNX8-TRIM28软型体中间的彼此效果激烈来延长FASN淀粉酶的平稳性
认可FASN棕榈酰化位点基因变异对肝癌损害
后,探索专业团体研究性学习了FASN血清在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化装饰对其安全性的决定。这些出现 将这两大位点突变的为丝氨酸能够 减少FASN血清的安全性,促进其泛素化化学降解,并减少肝癌恶性肿瘤的分裂繁殖程度。最后,人肝癌团队中ZDHHC20和FASN血清的体现级别要高于很正常团队,表述ZDHHC20-FASN轴在肝癌的發生成长中起着首要功能,ZDHHC20能作为肝癌调理的风险靶点。
图8 恰恰能阻隔FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化能加速FASN化学降解并调节恶性肿瘤
个人心得体会
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,拜谱菌物为作者打造半胱氨酸-S棕榈酰化遮盖脂肪酸质组学产品,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。围绕半胱氨酸阳极氧化反应备份体现,拜谱海洋生物可展示车辆常用面、技术设备体系中最成熟稳重的阳极氧化反应备份体现一系列车辆,涉及到棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺过酸、total被氧化修复、存在巯基,促动一款型短文刊登。在这当中棕榈酰化表达蛋清质组而我司首批创立、全球真正唯一的成长期服务业化的将迎来一大特色物品,掌握了很多的项目流程的经验,达成了在有所有所差异种类、有所有所差异建模 、有所有所差异组识中的科学规范查出,棕榈酰化修饰语位点均查出量多达20000+,最底已挑战40000+。欢迎大家咨询!
选取专著:
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