《促凋亡蛋白Bax泛素化位點的鑑定及其功能研究》是依託四川大學，由彭銳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：促凋亡蛋白Bax泛素化位點的鑑定及其功能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：彭銳
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
細胞凋亡在哺乳動物細胞中主要有兩個途徑：外源途徑以及內源途徑。Bcl-2蛋白家族是細胞凋亡內源途徑中重要的調節因子。在Bcl-2蛋白家族調節凋亡的過程中，Bax處於調節的一個中心位置，它能直接作用於線粒體外膜，從而誘發依賴於線粒體的凋亡。相關研究已表明Bax的蛋白水平受到泛素化/蛋白酶體系統的調節，其泛素化修飾在細胞凋亡調節中起著重要的作用。目前關於Bax泛素化調節的具體機制尚不明確，此外關於Bax上與泛素化有關的功能區的研究較少而且具體的泛素化關鍵性位點尚不明確。了解具體的泛素化位點對Bax的泛素化調節機制的研究具有重要的作用。本課題擬利用定點突變的手段鑑定促凋亡蛋白Bax上泛素結合的關鍵性位點，並研究相關位點對Bax促凋亡活性的影響以及對腫瘤治療的意義。
結題摘要
Bax 是重要的促凋亡蛋白，已有文獻報導在前列腺癌和慢性淋巴性白血病中 Bax 蛋白水平受到泛素化的調控而明顯降低，使其對化療藥物產生明顯抗性從而導致預後不良，所以對Bax 的泛素化調控機制的研究將有利於解決腫瘤治療中耐藥性產生這一關鍵性問題。本項目要解決的中心問題就是鑑定 Bax 上關鍵性的泛素化位點並研究其在細胞凋亡和腫瘤治療中的作用和意義。本項目發現了K21、K123是Bax的關鍵泛素化位點，並且K21對Bax泛素化過程中的作用更為明顯，K21、K123同時突變能顯著的延長Bax蛋白的半衰期。此外，本項目在細胞水平上探討了泛素結合位點突變後，Bax的促凋亡能力是否發生變化。經過TRAIL處理後，Bax-K21R/ K123R 細胞的凋亡率與Bax-WT相比有明顯增加。同時在Xenograft腫瘤模型也顯示，Bax-K21R/ K123R雙突變對TRAIL最為敏感。這些結果表明，Bax K21突變對Bax促凋亡活性有顯著性影響，可以使HCT116細胞增加對TRAIL的敏感性。此外，當Bax-K21R/K123R雙突變後，ABT-737和TRAIL誘導的Bax降解也被完全抑制。以上結果進一步說明了K21及K123為Bax上關鍵性的泛素化位點。本項目鑑定了兩個Bax上關鍵性的泛素化位點，並在細胞及個體水平上研究了其對TRAIL誘導的細胞凋亡活性的影響。基於研究結果還提出了一個Bax泛素降解的模式假說。本項目的研究結果可為Bax泛素化調節機制的深入研究夯實基礎並為減少TRAIL的耐藥性的研究提供新的思路，此外還可以為其它腫瘤治療中的耐藥性問題提供參考。
