
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,各指16碳脂肪堆积酸根据硫酯键与半胱氨酸巯基衔接,而直接影响血清质的设计、定位功能表、平稳性、完善、装卸搬运相应控制膜肾上腺素受体、化合物入口等病检生理问题阶段的功能表。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日兰州社会肺部肿瘤医疗徐波销售微商团队和复旦高校社会肖但是销售微商团队在Molecular Cancer杂志网站(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,拜谱生物系统能提供了棕榈酰化掩盖蛋白质含量质组学系统服務,机械助力诗人找ZDHHC20调空的FASN上的核心性掩盖位点,对布局科学研究优秀成果促使画龙点晴的用法。
论文称呼:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
杂志期刊:Molecular Cancer
2021年会影响成分:IF=27.7
发表论文期限:2024年12月
业主的单位:重庆大学肿瘤医院
设计涂料:小鼠HCC组织
科学研究游戏内容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱提拱技术设备:棕榈酰化修饰蛋白质组学
状态图
图1 规则展示图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
需求HCC中不一致性体现ZDHHC并知道其对HCC的决定
在探讨探讨性学习HCC的原子策略中,探讨探讨项目微商团队专心致志于ZDHHC族氏的人员的用处,格外是ZDHHC20。前提,采用对HPA和TCGA统计数据系统库的进入讲解,探讨探讨的人员发现了ZDHHC20在HCC中高表答,并二者不健康继发性有关。以便进十步探讨探讨性学习该原因,项目微商团队构筑了ZDHHC20敲除小鼠模板,并了解到在DEN和DEN+CCl4诱惑的HCC模板中,ZDHHC20敲除显著性大大避免了肝肿癌的有率、避免了肿癌结节用量,并减很小肿癌结节长度,才能得知了ZDHHC20在HCC有趋势中的要素用处。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在电学引发的HCC实体模型中情况的肝部肺部肿瘤较小。
介绍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。通过棕榈酰化表达组学,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核蛋白组调整的功能键标注。
查证ZDHHC20与FASN的能够 做用和棕榈酰化直接关系
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,用免疫系统共沉积-酰基-生物工程素交换(IP-ABE)办法检则到FASN在HCC细胞膜中的棕榈酰化。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 棕榈酰适当转移酶ZDHHC20与FASN彼此效果并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依靠于ZDHHC20。
科学探究FASN棕榈酰化对蛋白质政策调控的功能表实际意义
为探究方案ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的职能真正意义,探究方案技术团队按照2-溴棕榈酸(2-BP)办理组织,发现FASN的棕榈酰化和核核核蛋清程度更为明显变低。泛素-核核核蛋清酶体路经是FASN的一般溶解路经,而2-BP展现更为明显提高了FASN的泛素化溶解。ZDHHC20过体现更为明显提高了FASN的核核核蛋清程度,而沉寂则变低其程度,同時敲低ZDHHC20变低了FASN核核核蛋清安稳性,过着体现则提高其安稳性。等毕竟意味着ZDHHC20忽略的FASN棕榈酰化两者之间泛素化遮盖在HCC中现实存在竞争性直接关系。
图6 FASN的棕榈酰化和他泛素化绘制相恶性竞争
图7 ZDHHC20经由与FASN和SNX8-TRIM28软型体彼此的之间效应激烈来加快FASN淀粉酶的不稳性
安全验证FASN棕榈酰化位点基因突变对肝癌影向
之后,探索管理团队探讨了FASN淀粉酶质质在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化装饰对其稳定量分析分析高性的后果。大家 察觉到将这两位点基因突变为丝氨酸会调低FASN淀粉酶质质的稳定量分析分析高性,资料其泛素化化学降解,并调低肝癌血细胞的繁衍技能。除外,人肝癌集体中ZDHHC20和FASN淀粉酶质质的表达出来质量高与一般集体,呈现ZDHHC20-FASN轴在肝癌的发生成长中起着关健反应,ZDHHC20适用于为肝癌根治的隐藏的靶点。
图8 阻隔FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化能加速FASN降解塑料并缓和淋巴肿瘤
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,拜谱菌物为作者提供了半胱氨酸-S棕榈酰化淡化蛋白酶质组学服务管理,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。围绕半胱氨酸防氧化的展现淡化,拜谱动物可保证新服务较全面、工艺网络体系最成熟稳重的防氧化的展现淡化类别新服务,涵盖棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺碱化、total氧化的重现、矿酸巯基,推动一题材稿件发表过。在其中棕榈酰化呈现血清质组是小编司首间创立、中国大陆一个成长期商业性的化的将迎来代表性产品的,积聚了充沛的新项目心得,实现了了在多种种群、多种3d模型、多种安排中的有效率检测出,棕榈酰化呈现位点总值排除量能达到20000+,最高的已超过40000+。欢迎大家咨询!
参看论文毕业论文:
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