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World File Search System连接酶
非常稳定的基于发夹的生物传感器，用于快速检测DNA连接酶
摘要：DNA连接酶是所有生物体中与DNA复制和修复过程有关的必不可少的酶。这些酶通过催化在双链DNA中并置了5'磷酸盐和3'羟基末端之间的磷酸二酯键来密封DNA。除了它们在维持基因组完整性方面的关键作用外，DNA连接酶最近已被确定为几种类型的癌症的诊断生物标志物，并被认为是治疗各种疾病的潜在药物靶标。尽管DNA连接在基础研究和医学应用中是显着的，但开发有效检测和精确量化这些关键酶的策略仍然具有挑战性。在这里，我们报告了高度敏感和特定生物传感器的设计和制造，其中利用稳定的DNA发夹来刺激荧光信号的产生。在广泛的实验条件下，验证了该探测器是稳定的，并且在检测DNA连接酶时表现出有希望的性能。我们预计，基于发夹的生物传感器将显着发展针对某些疾病的新靶向策略和诊断工具。
Cullin环泛素连接酶在心脏发育中的新作用
摘要：心脏发育是一个时空调节的过程，从胚胎阶段延伸到产后阶段。这种高度精心策划的过程的破坏会导致先天性心脏病或使心脏疾病或心脏衰竭使心脏易受。因此，对控制心脏发育的分子机制有深入的了解，对开发各种心脏疾病的创新疗法具有很大的希望。尽管已经取得了心脏发育的新型转录和表观遗传调节剂的重大进展，但探索影响这一过程的翻译后机制却滞后。culling环E3泛素连接酶（CRLS）是最大的泛素连接酶家族，控制约20％的细胞内蛋白的泛素化和降解。新兴证据发现了CRL在调节广泛的细胞，生理和病理过程中的关键作用。在这篇综述中，我们总结了有关CRL对心脏形态发生和成熟的多功能调节的最新发现，并呈现未来的观点，以促进我们对CRLS如何管理心脏发育过程的全面理解。
div> Decitabine的细胞毒性，并通过SUMO依赖性E3连接酶Topors
核苷类似法替滨（或5-Aza-DC）用于治疗几种血液癌。将其三磷酸化并掺入DNA后，5-Aza-DC诱导共价DNA甲基转移酶1 DNA - 蛋白交联（DNMT1-DPC），从而导致DNA低甲基化。然而，5-aza-DC的临床结果有所不同，复发很常见。使用基因组尺度CRISPR/CAS9屏幕，我们绘制确定5-Aza-DC灵敏度的因素。毫无疑问，我们发现DCMP Deaminase DCTD的丢失会引起5-AZA-DC抗性，这表明5-Za-dump的产生是细胞毒性的。结合了DCTD脱氧细胞中随后的遗传筛选的结果，以及鉴定DNMT1-DPC-近端蛋白质组的鉴定，我们发现了泛素和SUMO1 E3连接酶，TOPOSE，TOPORS，TOPORS，TOPORS，TOPORS，作为新的DPC修复因子。TOPORS被招募到Sumoymet的DNMT1-DPC并促进其降解。我们的研究表明，当DPC修复受到损害时，5-Aza-DC诱导的DPC会引起细胞毒性，而野生型细胞中的细胞毒性则来自扰动的核苷酸代谢，潜在地奠定了未来对预测性生物标记治疗的基础的基础。
E3泛素连接酶ASB8促进selinexor诱导的蛋白酶体降解XPO1
Selinexor (KPT-330) 是一种具有强效抗癌活性的 Exportin-1 (XPO1, CRM1) 小分子抑制剂，最近已获得 FDA 批准用于治疗复发/难治性多发性骨髓瘤和弥漫性大 B 细胞淋巴瘤 (DLBCL)，目前正在对许多其他适应症进行临床研究。由于 selinexor 与其他药物（尤其是硼替佐米和地塞米松）联合使用时经常表现出协同作用，因此采用更全面的方法来发现新的有益相互作用将具有重要价值。此外，对患者进行分层、个性化治疗和改善临床结果需要更好地了解药物反应背后的遗传脆弱性和耐药机制。在这里，我们使用 CRISPR-Cas9 功能丧失化学遗传学筛选来识别慢性粒细胞白血病、多发性骨髓瘤和 DLBCL 细胞系中 selinexor 与药物基因的相互作用。我们发现 TGF β -SMAD4 通路是多发性骨髓瘤细胞对 selinexor 耐药的重要介质。此外，该通路活性较高与接受 selinexor 治疗的多发性骨髓瘤患者的无进展生存期延长相关，这表明 TGF β -SMAD4 通路是预测治疗结果的潜在生物标志物。此外，我们还发现 ASB8（锚蛋白重复序列和 SOCS 盒含 8）是所有测试癌症类型中 selinexor 敏感性的共同调节剂，ASB8 敲除和过表达都会导致 selinexor 过敏。从机制上讲，我们表明 ASB8 促进了 selinexor 诱导的蛋白酶体降解 XPO1。这项研究深入了解了影响 selinexor 治疗反应的遗传因素，并可以支持预测性生物标志物和新药物组合的开发。
疫苗衍生的风疹病毒感染后偶然发现 DNA 连接酶 IV 缺陷
2]；然而，大多数 VDRV 病例发生在患有原发性免疫缺陷病 (PID) 的患者中 [3]。后者病例称为免疫缺陷相关性 VDRV (iVDRV)，与皮肤肉芽肿形成有关，有时还与内脏肉芽肿形成有关。有趣的是，iVDRV 常见于患有 DNA 修复障碍的患者，包括毛细血管扩张性共济失调、奈梅亨断裂综合征、DNA 连接酶 IV 缺乏症和 Artemis 缺乏症 [4]。在这里，我们描述了一名在 iVDRV 后偶然发现的 DNA 连接酶 IV 缺乏症的日本患者，该患者成功接受骨髓移植 (BMT) 和免疫重建，从而根除风疹病毒。一名 13 个月大的日本女孩出现脸颊红斑，随后整个皮肤出现红斑丘疹。她出生于日本，父母是非近亲结婚。出生体重 2040 克（-2.84 SD），身高 44 厘米（-2.6 SD），头围 32 厘米（-0.97 SD）。出院后未发现复发或严重感染。家族史中无血液病或传染病。体格检查发现肝脾轻度肿大和鸟状面部
DNA连接酶4抑制使前列腺癌敏感到体内免疫检查点阻滞
抽象背景/目标：前列腺癌是男性常见的恶性肿瘤。DNA连接酶IV（LIG4）表达与前列腺癌患者的预后不良相关。Lig4连接DNA双链断裂，是这些遗传病变的必不可少的或修复。前列腺癌尚未表现出对抗PD − 1免疫疗法的临床显着反应。前列腺癌表达较低的PD − L1水平，并表现出有限的细胞毒性T淋巴细胞浸润。为了确定lig4对前列腺肿瘤发生的抑制作用，我们创建了一种在体内模型中进行的新基因设计。材料和方法：LIG4+/+; TAG和LIG4 +/-; TAG前列腺和肿瘤进行了组织病理学。用抗PD1抗体或免疫前IgG治疗前列腺肿瘤的单独组。Lig4和Pd -L1表达。通过免疫组织化学和免疫荧光显微镜确定DNA损伤修复蛋白，细胞衰老和细胞死亡标记的表达。通过SCA1/CD49 F流式细胞仪和肿瘤培养物分析了前列腺癌干细胞F疗法。pd- L1蛋白表达通过蛋白质印迹确定。结果：LIG4抑制作用诱导前列腺和癌症中的DNA双链断裂和细胞衰老，并显着降低了前列腺内上皮内肿瘤和肿瘤发生。Lig4抑制作用降低了干细胞培养物中的前列腺癌干细胞F racte and Proli fration。前列腺癌对Lig4抑制作用抗性抗肿瘤免疫反应，这是由于PD − L1表达增加而导致的。PD − 1抗体治疗。结论：抑制Lig4敏化前列腺癌对免疫检查点抑制。关键字：DNA损伤，衰老，编程的死亡受体1，凋亡，癌症干细胞。
BRCA1-BARD1 E3泛素连接酶活性在DNA损伤修复和减数分裂中的差异要求
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。
Bardoxolone 结合可实现 BRD4 的靶向蛋白质降解
靶向蛋白质降解 (TPD) 已成为一种强大的药物发现治疗方式 1 – 11 。实现这种治疗方式的一种策略是采用称为降解剂或蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC) 的异双功能小分子，其由三个组成部分组成：E3 连接酶募集剂；连接子；以及用于靶向目的蛋白 (POI) 的配体。通过将 E3 连接酶募集到 POI，所得的 PROTAC 能够以蛋白酶体依赖的方式诱导 POI 泛素化和降解（图 1 A）1 – 11 。虽然这种治疗方式具有巨大的潜力，但该领域面临的一个主要挑战是，尽管预测的 E3 连接酶超过 600 种，但仅鉴定出少数 E3 连接酶募集剂。已知和流行的 E3 连接酶募集剂包括募集 cereblon (CRBN) 的沙利度胺类免疫调节药物 (IMiD)、von-Hippel Lindau (VHL) E3 连接酶的羟脯氨酸基配体、与 MDM2 结合的 nutlins 以及针对 cIAP 的配体 (图 1 B) 1 – 15 。虽然这些募集剂可逆地与其相应的 E3 连接酶结合，但最近的研究表明，可以共价靶向 E3 连接酶的反应性小分子也可以用作 E3 连接酶募集模块，以在 TPD 应用中有效降解靶蛋白。这些亲电部分包括萜烯天然产物印楝素的衍生物，它可以共价结合 E3 连接酶 RNF114 上的无序半胱氨酸，CCW16 可以与 E3 连接酶 RNF4 上的锌配位半胱氨酸反应，KB02 可以共价靶向 cullin E3 连接酶 DCAF16（图 1B）16-19。共价 E3 连接酶募集剂有可能利用蛋白质内大量的亲核氨基酸残基，基于此成功，我们推测共价和可逆的 E3 连接酶募集可能是 PROTAC 开发中第三个尚未充分探索的领域（图 1B）。作为一种可能的作用机制，可逆共价修饰提供了持续靶标结合的潜力，同时避免永久性的蛋白质修饰——考虑到 PROTAC 的催化性质，这一特征特别令人感兴趣。虽然这一概念在药物发现环境中已被证明是强大的 20 – 25 ，但我们不知道它在 E3 连接酶募集方面的成功应用 26 , 27 。本文我们研究了小分子巴多索隆，它具有高反应性但可逆的 α-氰基酮异迈克尔受体，作为探索这一概念的第一个蛋白质降解剂的基础。
CRISPR 激活筛选将 FBXO22 鉴定为支持靶向蛋白质降解的 E3 连接酶
靶向蛋白质降解 (TPD) 代表了一种有效的化学生物学范例，它利用细胞降解机制以药理学方式消除特定的目标蛋白质。尽管已发现多种 E3 连接酶可促进 TPD，但仍迫切需要使可用于此类应用的 E3 连接酶库多样化。这种扩展将扩大潜在蛋白质靶标的范围，以适应具有不同亚细胞定位和表达模式的靶标。在本研究中，我们描述了一种基于 CRISPR 的转录激活筛选，重点是人类 E3 连接酶，目的是识别可以促进异双功能化合物介导的靶标降解的 E3 连接酶。这种方法使我们能够解决在缺乏所需 E3 连接酶或所需 E3 连接酶水平较低的特定细胞系中研究候选降解分子的局限性。通过这种方法，我们确定了一种候选的蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC)，22-SLF，当 FBXO22 基因转录被激活时，它会诱导 FKBP12 的降解。22-SLF 以 FBXO22 依赖的方式在多种癌细胞系中诱导内源性 FKBP12 的降解。后续的机制研究表明，22-SLF 与 FBXO22 中的 C227 和/或 C228 相互作用以实现目标降解。最后，我们通过有效降解另一种内源性蛋白质 BRD4 证明了基于 FBXO22 的 PROTAC 的多功能性。这项研究揭示了 FBXO22 是一种 E3 连接酶，能够通过亲电 PROTAC 支持配体诱导的蛋白质降解。我们开发的平台可以通过识别促进小分子诱导或内源性蛋白质降解的 E3 连接酶来轻松应用于阐明蛋白质降解途径。
HGIDGID4 E3泛素连接酶配合物靶标ARHGAP11A调节细胞迁移
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。