摘要◥ras/raf/mek/erk(MAPK)和pi3k/akt信号通路影响涉及癌症的几个细胞功能,使它们成为有吸引力的药物靶标。我们描述了一种新型的多重元素 - 用于定量PI3K/AKT和MAPK途径中蛋白质蛋白质的同工型特异性磷酸化,以评估小型动力学变化。在具有验证的抗体试剂验证的Luminex平台上开发了ERK1/2,MEK1/2,AKT1/2/3和RPS6的ERK1/2,MEK1/2,AKT1/2/3和RPS6的总蛋白质和特异性磷酸化水平的同工型特异性测定。多重分析表现出令人满意的分析性能。使用选定药物处理的异种移植模型进行拟合验证。在PC3和HCC70异种移植肿瘤中,PI3K B抑制剂AZD8186在单剂量后4至7小时抑制Akt1,Akt2和RPS6的磷酸化,但水平返回到
磷蛋白磷酸酶-1 (PP1) 是调节磷酸丝氨酸 (pSer) 和磷酸苏氨酸 (pThr) 去磷酸化的关键因素,参与大量细胞信号通路。PP1 的异常活性与许多疾病有关,包括癌症和心力衰竭。除了调节蛋白控制活性的明确机制外,还已证实 PP1 C 端固有无序尾部中 Thr 残基的磷酸化 (p) 具有抑制功能。人们反复提出,细胞周期停滞的相关表型是由于 PP1 通过构象变化或底物竞争而自我抑制所致。在这里,我们使用由突变和蛋白质半合成产生的 PP1 变体来区分这些假设。我们的数据支持以下假设:pThr 通过介导蛋白质复合物形成而不是通过结构变化或底物竞争的直接机制发挥其抑制功能。
摘要:Facioscapulohumeral营养不良(FSHD,OMIM:158900,158901)是成年人中最常见的Dys-Tropherphy,到目前为止,还没有治疗。已经表征了疾病的不同基因座,它们都导致Dux4蛋白的异常表达,这会损害肌肉的功能,最终导致细胞死亡。在这里,我们使用基因编辑来试图通过靶向其poly(a)序列永久关闭Dux4表达。我们在FSHD成肌细胞上使用了类似转录激活剂样效应子核酸酶(TALEN)和CRISPR-CAS9核酸酶。测序了150多个Topo克隆,仅观察到4%的indels。重要的是,在其中2个中,Dux4 poly(a)信号在基因组水平上被消除,但由于使用了非典型上游poly(a)信号序列,仍会产生DUX4 mRNA。这些实验表明,在基因组水平上靶向DUX4 PA可能不是FSHD治疗的适当基因编辑策略。
摘要◥翻译后修饰对于调节转录因子p53至关重要,该转录因子p53以高度合作的方式结合DNA,以控制众多肿瘤抑制程序的表达。在这里,我们在DNA结合域中在高度保守的丝氨酸残基(人类S183/ S185,小鼠S180)的磷酸化中降低了DNA结合的合作性,从而显示了DNA结合的合作性。为探索这种抑制性磷酸化在体内的作用,生成了新的磷酸化 - 确定的p53-S180A敲入小鼠。染色质免疫沉淀测序和S180A敲入细胞的RNA测序研究表明DNA结合增强并增加了靶基因表达。在体内,这转化为骨髓的组织特异性脆弱性,导致造血干细胞的延伸,并损害DNA损伤后造血的适当再生。中位寿命显着从709天的野生型降低到仅568天
Karayel 等人报告了他们基于质谱 (MS) 的蛋白质组学分析结果,该分析针对处于不同成熟阶段的人类培养 CD34+ 衍生红细胞。他们观察到蛋白质组的动态变化。他们采用 CRISPR/Cas9 筛选靶向 HUDEP2 培养系红细胞成熟过程中的激酶,发现靶向 c-Kit/MAPK 信号传导可促进终末红细胞成熟。作者做了大量工作,功能方法合理。揭示人类红细胞成熟过程中的蛋白质组动态变化是主要关注点。 MAPK 是一种已知的红细胞增殖调节剂,可阻止小鼠和人类红细胞的成熟(相关文献包括 PMID:15705783;17317860;PMID:15166036;PMID:12969966;PMID:31413092;PMID:15030167)。作者应引用这些文献,并阐明他们在红细胞成熟过程中发现 MAPK 的新颖性,或在已知背景下讨论其工作的确认性方面。此外,如果作者能够在 MAPK 信号蛋白敲除小鼠模型的红细胞生成背景下讨论他们的研究结果,那将是有益的。同样,作者应该参考由红细胞生成素受体信号诱导的 PIM1 激酶的研究(PMID:28732065,PMID:20639905),并在该背景下讨论他们的工作。作者鉴定出在红细胞成熟过程中表达的大量 SLC(溶质载体)转运蛋白。这是一个有趣的发现,证实了之前的转录组分析(也应该参考)。如果作者提供有关人类红细胞中 SLC 的功能信息,那将很有趣。
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RNA 聚合酶 II (RNAPII) 转录是一个动态过程,延伸率经常变化。然而,RNAPII 延伸动力学变化的生理相关性仍不清楚。我们在此表明,在酵母中,降低转录延伸率的 RNAPII 突变体会导致替代性多聚腺苷酸化 (APA) 发生广泛变化。我们揭示了 APA 影响慢突变体中基因表达的两种机制:3 ′ UTR 缩短和上游干扰非编码 RNA 的过早转录终止导致的基因去抑制。令人惊讶的是,受这些机制影响的基因富含涉及磷酸盐吸收和嘌呤合成的功能,这些过程对于维持细胞内核苷酸池至关重要。由于核苷酸浓度调节转录延伸,我们的研究结果表明 RNAPII 是核苷酸可用性的传感器,并且对核苷酸池维持很重要的基因已采用响应降低转录延伸率的调节机制。
摘要 研究表明淀粉样蛋白前体 (APP) 调节突触稳态,但证据并不一致。特别是,控制 APP 向轴突和树突中突触运输的信号通路仍有待确定。我们之前已证明亨廷顿蛋白 (HTT)(与亨廷顿氏病有关的支架蛋白)调节神经突触中的 APP 运输,我们使用微流体皮质神经元网络芯片检查 APP 运输和定位到突触前和突触后区室。我们发现,在被 Ser/Thr 激酶 Akt 磷酸化后,HTT 调节轴突中的 APP 运输,但不调节树突中的 APP 运输。不可磷酸化的 HTT 的表达降低了轴突前向 APP 运输,降低了突触前 APP 水平,并增加了突触密度。消除 APPPS1 小鼠体内 HTT 磷酸化,过表达 APP,降低突触前 APP 水平,恢复突触数量,改善学习和记忆。Akt-HTT 通路和 APP 的轴突运输因此调节 APP 突触前水平和突触稳态。
前列腺癌 (CaP) 是西方男性癌症相关死亡的第二大原因。由于雄激素通过激活雄激素受体 (AR) 来驱动 CaP,因此阻断 AR 的配体激活(称为雄激素剥夺疗法 (ADT))是转移性 CaP 的默认治疗方法。尽管最初有所缓解,但 CaP 最终会对 ADT 产生耐药性并发展为去势复发性 CaP (CRPC)。CRPC 继续依赖于异常激活的 AR,而现有的治疗方法不再能有效抑制这种 AR。干扰介导侵袭性 CRPC 行为的激活 AR 下游信号通路可能导致替代性的 CaP 治疗方法。制定此类治疗策略需要彻底了解最具有临床相关性和最可药用的 AR 依赖性信号事件的机制。最近对 CRPC 临床标本的蛋白质组学分析表明,在 CaP 进展过程中磷酸化蛋白质组发生了变化。激酶和磷酸酶是可用药的实体,针对这些实体已有临床测试的抑制剂,其中一些已纳入其他人类恶性肿瘤的治疗计划中。在这里,我们回顾了与 AR 相关的转录组和翻译调控子以及与 CaP 磷酸化事件有关的 AR 相互作用组。我们发现了新的且大部分相互排斥的 AR 依赖性转录和转录后控制激酶和磷酸酶表达,还有其他磷酸调节剂与 AR 相互作用。AR 可以塑造和微调 CaP 磷酸化蛋白质组的多种机制反映在 CaP 生物学的不同方面,例如细胞周期进展和细胞迁移。此外,我们研究了干扰 AR 介导的磷酸化事件作为阻断 CaP 进展期间 AR 功能的替代策略的潜力、局限性和挑战。
摘要 三阴性乳腺癌 (TNBC) 表现出侵袭性的临床病程、高度的转移潜能并且与较低的存活率有关。由于缺乏雌激素受体 (ER)、孕激素受体 (PR) 和人表皮生长因子受体 2 (HER2) 的表达,这种亚型对传统的靶向疗法没有反应。当前化疗药物相关的不良且有时危及生命的副作用促使人们开发更有针对性的治疗方案。信号转导和转录激活因子 3 (STAT3) 是一种与乳腺癌 (BCa) 进展有关的转录因子,靶向该因子已被证明是一种有效的体内和体外阻止癌症生长的方法。目前,尚无 FDA 批准用于 TNBC 的 STAT3 抑制剂。尽管 FDA 批准的抗精神病药物匹莫齐特被认为在几种癌症中起到 STAT3 抑制剂的作用,但它在该通路上的作用在 TNBC 中仍未得到探索。由于这种侵袭性癌症的异质性,无法对 TNBC 疗法应用“一刀切”的方法,我们假设 STAT3 可以作为指导匹莫齐特治疗的新型反应生物标志物。使用代表四种 TNBC 亚型(基底样 1、基底样 2、间质样、间质干细胞样)的人类细胞系,我们当前的报告表明匹莫齐特显著降低了它们的侵袭和迁移,这种效果是通过酪氨酸残基 705 (Tyr705) 上的 STAT3 磷酸化预测的。从机制上讲,匹莫齐特治疗导致的磷酸化 STAT3 (Tyr705) 抑制导致下游转录靶标(如基质金属蛋白酶-9 (MMP-9) 和波形蛋白)下调,这两者都与侵袭和迁移有关。识别对 TNBC 治疗反应的生物标志物是精准医疗领域的一个活跃研究领域,我们的研究结果提出磷酸化 STAT3 (Tyr705) 作为一种新的生物标志物来指导匹莫齐特治疗作为侵袭和迁移的抑制剂。