神经发育认知障碍提供了对人脑发育机制的见解。在这里,我们报告了由APC7丢失引起的智障综合征,APC7是E3泛素连接酶后期促进复合物(APC)的核心成分。在机械研究中,我们在APC底物的募集和泛素化过程中发现了APC7的关键作用。在具有患者特异性APC7突变的小鼠的蛋白质组学分析中,我们识别与染色质相关的蛋白KI-67是神经元中APC的APC7依赖性底物。APC共激活因子蛋白CDH1而非CDC20的条件敲除导致Ki-67蛋白在体内的积累,这表明APC7对于大脑中CDH1-APC的功能是必需的。放松调节的神经元KI-67主要定位于本构异染色质。一起,我们的发现定义了APC7和CDH1-APC在神经元异染色质调节中的重要功能,这对理解人脑发育和疾病的意义。
人类CTLH/GID(HGID)复合物作为调节多个细胞过程的重要E3连接酶,包括细胞周期进程和代谢。但是,由HGID控制的生物学功能范围仍未开发。在这里,我们使用接近性依赖性生物素化(BioID2)来识别与HGID复合物相互作用的蛋白质,其中包括以口袋依赖性方式结合GID4的底物可以进行。生物化学和细胞分析表明,HGID GID4 E3连接酶结合并泛素化Arhgap11a,从而将此RhoGap靶向蛋白酶体降解。的确,GID4耗尽或阻碍使用PFI-7 In-Hibor的GID4底物结合袋稳定Arhgap11a蛋白质,尽管它没有功能性N末端DEGRON。有趣的是,GID4失活通过增加细胞外围的Arhgap11a水平而损害细胞运动,并导致细胞的运动,在该细胞周围会使RhoA失活。一起,我们确定了广泛的HGID GID4 E3连接酶亚曲线,并发现了通过靶向ARHGAP11A来调节细胞迁移的HGID GID4 E3连接酶的独特功能。
旁系同源物 CUL 4 A 和 CUL 4 B 组装 cullin-RING E 3 泛素连接酶 (CRL) 复合物,调节多种染色质相关的细胞功能。尽管它们结构相似,但我们发现 CUL 4 B 独特的 N 端延伸在有丝分裂期间被大量磷酸化,而磷酸化模式在导致 X 连锁智力残疾 (XLID) 的 CUL 4 BP 50 L 突变中受到干扰。表型表征和突变分析表明,CUL 4 B 磷酸化是有效进行有丝分裂、控制纺锤体定位和皮质张力所必需的。虽然 CUL 4 B 磷酸化触发染色质排斥,但它促进与肌动蛋白调节剂和两个以前未被认识的 CUL 4 B 特异性底物受体 (DCAF) LIS 1 和 WDR 1 的结合。事实上,共免疫沉淀实验和生化分析表明 LIS 1 和 WDR 1 与 DDB 1 相互作用,并且 CUL 4 B 的磷酸化 N 端结构域增强了它们的结合。最后,人类前脑类器官模型表明 CUL 4 B 是形成与前脑分化开始相关的稳定脑室结构所必需的。总之,我们的研究发现了以前未被发现的与有丝分裂和大脑发育相关的 DCAF,它们通过磷酸化依赖机制特异性结合 CUL 4 B,但不结合 CUL 4 BP 50 L 患者突变体。
图1 E3泛素连接酶和SCF型E3连接酶复合物的结构域结构:A,常见的结构是E3泛素连接酶复合酶配合物,介导许多细胞蛋白的靶向降解。In targeting substrate proteins for degradation, ubiquitin is passed from an E1 ubiquitin-activating enzyme to an E2 ubiquitin-conjugating enzyme to the protein substrate, with the final step (ligating ubiquitin to the substrate) catalyzed by an E3 ubiquitin ligase.b,已知SCF复合物是E3连接酶,而SCF型E3连接酶中的每个复合酶都与一组衔接蛋白相互作用,这些衔接蛋白通过特定的蛋白质 - 蛋白质相互作用域募集不同的结合伴侣,例如WD40 repots,例如重复(LRR)(LRR)(LRR),并在protitate sisstrate for Protiate Degradation degradation。这个数字是由作者(N.K.J.)创建的使用网站https://app.biorender.com [校正于2021年4月27日,在第一次在线出版物之后:图2中的一个错字]
摘要35蛋白质泛素化的精确控制对于大脑发育至关重要,因此,泛素信号网络的破坏36可能导致神经系统疾病。37个去泛素酶USP7的突变导致HAO-Fountain综合征(HAFOUS),其特征是38个发育延迟,智力残疾,自闭症和侵略性行为。在这里,我们报告了39个小鼠前脑中兴奋性神经元中USP7的条件缺失触发了40种表型,包括感觉运动缺陷,学习和记忆力障碍以及侵略性的41个行为,类似于Hafous的临床特征。USP7缺失诱导神经元细胞凋亡的42依赖性肿瘤抑制剂p53。然而,尽管损失了p53,但43个USP7条件小鼠的大多数行为异常仍然存在。引人注目的是,大脑中的USP7缺失44突触蛋白质组和树突状脊柱形态发生独立于p53。综合45蛋白质组学分析表明,神经元USP7相互作用富含与神经发育疾病有关的蛋白质46,并专门鉴定了RNA剪接因子47 PPIL4作为USP7的新型神经元底物。皮质神经元中PPIL4的敲低会损害48个树突状棘的形态发生,表现USP7损失对树突状棘的影响。49这些发现揭示了一种新型的USP7-PPIL4泛素信号传导链接,该联系调节发育中的大脑中的神经元50连通性,这对我们对Hafous和其他神经发育障碍的发病机理51的理解产生了影响。52 53关键字54泛素,去泛素酶,USP7,HAO-Fountain综合征,p53,脑发育,55谷氨酸能神经元,突触,TMT蛋白质组学,PPIL4 56 56 57 58 59 59
摘要 动机:泛素化广泛参与蛋白质稳态和细胞信号传导。泛素 E3 连接酶是泛素化的关键调节剂,可识别和招募特定的泛素化靶标,用于泛素转移反应的最终限速步骤。了解泛素 E3 连接酶活性将提供对泛素化途径上游调节剂的知识,并揭示生物过程和疾病进展中的潜在机制。基于质谱的蛋白质组学的最新进展使得能够定量深入分析泛素组。然而,泛素组动力学和途径活性的功能分析仍然具有挑战性。结果:在这里,我们开发了 UbE3-APA,一种用于 Ub E3 连接酶活性分析的计算算法和独立的基于 Python 的软件。 UbE3-APA 结合集成注释数据库和统计分析,基于定量泛素组蛋白质组学数据集识别出显著激活或抑制的 E3 连接酶。将该软件与已发表的定量泛素组分析进行基准测试,证实了 SPOP 酶活性是通过过表达和突变进行的遗传操作。该算法在大量泛素化蛋白质组学研究的重新分析中的应用揭示了 PARKIN 的激活以及其他 E3 连接酶的共同激活在线粒体去极化诱导的线粒体自噬过程中。我们进一步展示了该算法在基于 DIA 的定量泛素组分析中的应用。可用性:源代码和二进制文件可在以下网址免费下载:https://github.com/Chenlab-UMN/Ub-E3-ligase-Activity-Profiling-Analysis,以 python 实现并支持 Linux 和 MS Windows 联系方式:yuechen@umn.edu 补充信息:补充数据可用。
肿瘤抑制剂BRCA1-BARD1复合物调节许多细胞过程。对其肿瘤抑制功能的批评是其在基因组完整性中的作用。尽管环E3泛素连接酶活性是复合物的唯一已知酶促活性,但对BRCA1-BARD1 E3泛素连接酶活性的体内需求一直存在争议。在这里,我们使用C探索Brca1-bard1 E3泛素连接酶活性的作用。elesgans。遗传,细胞生物学和生化分析E3连接酶活性有缺陷的突变体表明,在DNA损伤修复和减数分裂的背景下,Complex的E3连接酶依赖性和独立功能既存在。我们表明,E3连接酶活性对于复合物的核积累至关重要,特别是集中在减数分裂重组位点,而在增殖生殖细胞中的DNA损伤位点不重要。虽然仅BRCA1才能进行单位素化,但BRCA1需要Bard1来促进聚氨基化。我们发现,通过推动BRCA1的核积累和自我关联,可以部分缓解E3连接酶活性和BARD1在DNA损伤信号传导和修复中的需求。我们的数据表明,除了E3连接酶活性外,BRCA1还可以在DNA损伤信号传导和修复中起结构作用,而BARD1在增强BRCA1功能方面发挥了可观的作用。
106560268 LNX E3泛素 - 蛋白蛋白连接酶LNX类似于y n -3.45 -3.09降低106584115 lnx1 numb蛋白x 1,e3 ubiquitin X 1,ubiquitin y n -3.43(-3.43(-3.43)的配体-3.81-下降106564992 GM525未表征的蛋白C17orf67同源物N 3.99 3.99 3.84 UP 106573666 CHST6 CHST6碳水化合物硫酸盐硫酸盐转移酶6 -like N N N N N N N(3.2)3.47 UP
目的:据报道,泛素特异性肽酶 5 (USP5) 可促进多种恶性肿瘤的进展。它可能通过调节细胞周期和集落形成来影响癌症的发展。在胰腺癌中,USP5 的生物学功能,特别是在迁移和侵袭方面的作用仍不清楚。方法:使用免疫组织化学 (IHC) 检测原发性胰腺癌和淋巴结转移组织中 USP5 蛋白的表达水平。使用 χ 2 检验、Kaplan-Meier 分析、单变量和多变量分析来评估 USP5 表达与临床病理特征之间的关系。进行 RT-qPCR 以定量胰腺癌细胞系中 USP5 的 mRNA 表达水平。进行 CCK8 和集落形成试验以证明 USP5 在增殖中的作用。通过 Transwell 和划痕愈合试验评估肿瘤转移。通过蛋白质印迹检测 EMT 和 STAT3 信号相关标志物。结果:(1)USP5蛋白表达水平与肿瘤分化程度、CEA及CA19-9水平相关。(2)单因素及多因素分析均显示USP5高表达是胰腺癌的不良预后因素,Kaplan–Meier分析直接表明USP5高表达患者总生存期较短。(3)USP5表达增高与胰腺癌的增殖和转移均相关。(4)USP5被证实介导胰腺癌细胞中的STAT3信号传导。结论:研究结果提示USP5在胰腺癌患者中高表达并可能具有临床意义。USP5高表达通过激活STAT3信号传导促进进展和转移。因此,USP5可能是胰腺癌治疗的潜在靶点。
引言TAK-243(也称为MLN7243)是泛素样修饰的一类抑制剂,它激活酶1(UBA1),它催化了泛素偶联级联的第一步(1-3)。通过此casade,蛋白质底物用单或多泛素蛋白标记,以诱导其蛋白酶体降解或调节其功能(4,5)。此过程是通过多步酶反应执行的,从而以泛素激活酶(E1)的方式激活泛素,以ATP依赖性方式激活。此步骤之后是将活化的泛素从E1的催化半胱氨酸位点转移到一种同源泛素偶联E2酶(E2S)中的一种中的催化性半胱氨酸。然后将泛素通过E2S转移到蛋白质底物上,此步骤由泛素连接酶(E3S)促进。虽然UBA1是细胞中主要的泛素E1,但有30多个泛素E2和数百个泛素E3s以高度协调的和特异性的方式介导底物的ubiq-依比克化(6)。我们先前报道说,与正常造血细胞相比,急性髓性白血病(AML)细胞系和原发性患者样本更依赖于UBA1的活性,因此与UBA1抑制更易受关系(7)。uba1作为癌症的治疗靶标(8)。因此,我们在AML的临床前模型中评估了选择性UBA1抑制剂TAK-243,发现它在体外和体内表现出有效的抗血性活性(9,10)。类似的发现也有