
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一般形式,指16碳脂质酸借助硫酯键与半胱氨酸巯基相连,得以关系球营养素的组成、定位系统、稳定的性、成熟期、及运输包括控制膜肾上腺素受体、亚铁离子安全通道等方面的问题女性生理步骤的系统。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日沈阳师范师范大学恶性肿瘤医生徐波创业技术团队和清华师范师范大学肖我也创业技术团队在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,拜谱生物学展示了棕榈酰化突显球核苷酸组学系统工作,助力器编辑选择ZDHHC20改善的FASN上的重要性性突显位点,对产品研究探讨阶段性成果带来画龙点晴功能。
经典文章名称大全:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
中文核心期刊:Molecular Cancer
2028年印象细胞:IF=27.7
先生发表日期:2024年12月
投资者方:重庆大学肿瘤医院
探讨原料:小鼠HCC组织
科研相关内容:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱展示新技术:棕榈酰化修饰蛋白质组学
机制图
图1 措施表示图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
淘汰HCC中不同之处把你想表达出来ZDHHC并判定其对HCC的直接影响
在调查性学习HCC的碳原子规则中,调查团体致力于ZDHHC一家全体成员的效果,专门是ZDHHC20。第一方面,借助对HPA和TCGA数据统计库的进一歩具体分析,调查人工找到ZDHHC20在HCC中高表示,并和其劣质愈后相关联。想要进一歩调查性学习这后果,团体建设方案了ZDHHC20敲除小鼠仿真建模,并观察植物到在DEN和DEN+CCl4成脂的HCC仿真建模中,ZDHHC20敲除明显削减了肝肿癌的發生率、极大减少了肿癌结节人数,并减很小肿癌结节内直径,所以核实了ZDHHC20在HCC發生成长 中的重点效果。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在普通机械引发的HCC建模中引发的内脏器官恶性肿瘤较小。
了解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。通过棕榈酰化绘制组学,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基因组敲除后棕榈酰化蛋清组改动的工作参考文献标注。
效验ZDHHC20与FASN的彼此之间的功效和棕榈酰化关心
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,回收利用免疫抗体共发展-酰基-生物工程素交换(IP-ABE)做法检则到FASN在HCC癌细胞中的棕榈酰化。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 棕榈酰适当转移酶ZDHHC20与FASN相互间反应并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化信任于ZDHHC20。
来探寻FASN棕榈酰化对球蛋白监测的功能键意义上
为学习ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的模块真正意义,学习拜谱生物凭借2-溴棕榈酸(2-BP)清理细胞系,会发现FASN的棕榈酰化和球球淀粉酶总体平均水平面强势有效大大减少了。泛素-球球淀粉酶酶体路径是FASN的主要是生物吸附路径,而2-BP展现强势加剧了FASN的泛素化生物吸附。ZDHHC20过表答强势加剧了FASN的球球淀粉酶总体平均水平面,而沉默无言则有效大大减少了其总体平均水平面,同時敲低ZDHHC20有效大大减少了了FASN球球淀粉酶比较稳定可靠性,过着表答则加剧其比较稳定可靠性。这么多导致认为ZDHHC20依赖感的FASN棕榈酰化及其泛素化绘制在HCC中有激烈的联系。
图6 FASN的棕榈酰化和它的泛素化修饰语相竞争性
图7 ZDHHC20凭借与FASN和SNX8-TRIM28结合体间的能够 的功效相互竞争来加快FASN蛋清的稳定的性
认可FASN棕榈酰化位点变异对肝癌不良影响
第四,来探寻公司来探寻了FASN淀粉酶质在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化遮盖对其不稳性的印象。用户得知将这这两个位点突变性为丝氨酸可以削减FASN淀粉酶质的不稳性,提高其泛素化吸附,并削减肝癌体细胞的繁衍功能。最后,人肝癌团队中ZDHHC20和FASN淀粉酶质的理解平均水平高过顺利团队,表示ZDHHC20-FASN轴在肝癌的的发生经济发展中起着重要的功效,ZDHHC20可用为肝癌治愈的潜在性靶点。
图8 传导FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化需加速FASN可降解并仰制恶性肿瘤
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,拜谱生物技术为作者给予半胱氨酸-S棕榈酰化绘制蛋清质组学服务质量,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。
拜谱工作小结
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。围绕半胱氨酸钝化保存体现,拜谱生物体可具备產品的齐全面、方法标准最发育成熟的钝化保存体现类别產品的,例如棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺碱化、total阳极氧化修复、游走巯基,力助一产品系列优秀文章发表文章。各举棕榈酰化淡化蛋清质组而我司第二家投入市场、中国国内一个非常成熟商业圈化的重大消息地方特色软件,1个了高的建设项目工作经验,实现了了在不相同种类、不相同模式、不相同进行中的科学规范排除,棕榈酰化突显位点总值检测出量可以达到20000+,最高的人已超出40000+。欢迎大家咨询!
参考资料论文资料:
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