
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大部分类别,就是指16碳脂肪酸酸依据硫酯键与半胱氨酸巯基链接,然而作用蛋清质的组成部分、分析、不稳性、熟透、车辆及及调试膜蛋白激酶、正离子的通道等病理报告身体期间的效果。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日南京专科大学时淋巴肿瘤诊所徐波创业管理团队和清华专科大学时肖我也创业管理团队在Molecular Cancer报纸(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,拜谱生物工程展示了棕榈酰化突显球营养物质组学技术设备服务性,助推器创作者找ZDHHC20宏观调控的FASN上的重点性突显位点,对纵向学习效果有画龙点晴之者。
小文章命名:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
论文期刊:Molecular Cancer
202多年影响力细胞:IF=27.7
刊出时间间隔:2024年12月
企业客户企业单位:重庆大学肿瘤医院
科研相关材料:小鼠HCC组织
分析內容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱作为的技术:棕榈酰化修饰蛋白质组学
玩法图
图1 原则举手图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
选择HCC中不同形容ZDHHC并制定其对HCC的印象
在科学科学研究HCC的原子管理机制中,科学科学研究精英拜谱生物潜心于ZDHHC大家族组员的反应,相当是ZDHHC20。1,顺利通过对HPA和TCGA数据显示库的深入的探讨,科学科学研究员得知ZDHHC20在HCC中高把你想表达出来,并和其黑心愈后相应的。考虑到进一个步骤科学科学研究上述表现,精英拜谱生物创设了ZDHHC20敲除小鼠建模 ,并分析到在DEN和DEN+CCl4诱发的HCC建模 中,ZDHHC20敲除同质性大大以减少了肝肿癌的出现率、以减少了肿癌结节占比,并减偏小肿癌结节内径,然而声明了ZDHHC20在HCC出现快速发展中的关键因素反应。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在电化学促进的HCC建模中发生的胰腺淋巴肿瘤较小。
深入分析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。通过棕榈酰化突显组学,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表观遗传敲除后棕榈酰化蛋白酶组该变的用途注音。
证实ZDHHC20与FASN的相互之间角色和棕榈酰化干系
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,应用免役共沉淀物-酰基-生物制品素交换(IP-ABE)形式检测工具到FASN在HCC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 棕榈酰转换酶ZDHHC20与FASN能够 使用并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依赖感于ZDHHC20。
研究性FASN棕榈酰化对球蛋白改善的功能性作用
为钻研ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的作用价值,钻研团队协作进行2-溴棕榈酸(2-BP)办理细胞膜,发现了FASN的棕榈酰化和球血清总体含量明显大幅度消减。泛素-球血清酶体渠道是FASN的常见挥发渠道,而2-BP曝光明显增长了FASN的泛素化挥发。ZDHHC20过把你想表达出来明显增长了FASN的球血清总体含量,而冷漠则大幅度消减其总体含量,同一时间敲低ZDHHC20大幅度消减了FASN球血清安全性,经过把你想表达出来则增长其安全性。他们后果表达ZDHHC20依赖的联系的FASN棕榈酰化和泛素化遮盖在HCC中有着的竞争的联系。
图6 FASN的棕榈酰化和他泛素化体现相竞争与合作
图7 ZDHHC20凭借与FASN和SNX8-TRIM28挽回体直接的互相目的争夺来加强FASN核蛋白的固相关性
检验FASN棕榈酰化位点甲基化对肝癌印象
最终,深入分析团队协作探讨了FASN球淀粉酶质在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化突显对其固定义处理的决定。你察觉将这5个位点甲基化为丝氨酸能够 下降FASN球淀粉酶质的固定义处理,增強其泛素化分解,并下降肝癌症核的增值工作能力工作能力。不仅如此,人肝癌策划 中ZDHHC20和FASN球淀粉酶质的抒发总体水平高过顺利策划 ,意味着ZDHHC20-FASN轴在肝癌的发生了的发展中起着重要用处,ZDHHC20用于为肝癌手术治疗的内在的靶点。
图8 恰恰能阻隔FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化需加速FASN生物降解并调节肿癌
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,拜谱微生物为作者保证半胱氨酸-S棕榈酰化呈现核苷酸质组学业务,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
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。围绕半胱氨酸硫化回归故宫场景体现,拜谱生物技能可提供了商品最热面、技能风险管理体系最旺盛期的硫化回归故宫场景体现系列表商品,包含棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺过酸、total氧化反应还原系统、悬浮巯基,促动一系例经典文章文章发表。里面棕榈酰化淡化脂肪酸质组也是我司首批面市、中国仅有完美工护肤品化的新一轮独具特色护肤品,1个了丰厚的楼盘经历,构建了在其他植物物种、其他建模、其他组织安排中的高效能查出,棕榈酰化绘制位点平均的验出量led光通量20000+,最快已超出40000+。欢迎大家咨询!
借鉴资料:
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