蛋白酶體去磷酸化修飾在腫瘤生成中的調控機制研究

《蛋白酶體去磷酸化修飾在腫瘤生成中的調控機制研究》是依託浙江大學，由許寧一擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：蛋白酶體去磷酸化修飾在腫瘤生成中的調控機制研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：許寧一
• 項目類別：面上項目

項目摘要

泛素-蛋白酶體系統是細胞內蛋白質降解的主要途徑，對細胞周期、凋亡、DNA修復等細胞生理過程均有重要作用。蛋白酶體的調控異常與腫瘤等多種疾病的發生密切相關，同時也是部分抗癌藥物的靶標，但其具體分子機制仍不清楚。申請人前期的研究發現，蛋白酶體亞基Rpn1與蛋白磷酸酶UBLCP1存在直接相互作用；後者抑制蛋白酶體的組裝與活性；同時，在卵巢癌細胞中過表達UBLCP1顯著抑制腫瘤細胞的存活。申請人將以此為切入點，綜合套用生化、分子、細胞和腫瘤學方法，系統深入地探尋受UBLCP1直接調控的蛋白酶體亞基，研究蛋白酶體的組裝、活性以及下游底物穩定性受UBLCP1去磷酸化調節的機制，並探討蛋白酶體去磷酸化修飾後對腫瘤細胞存活與增殖以及對DNA損傷修復的影響。通過本項目的研究，希望能夠揭示蛋白酶體的去磷酸化調控修飾對腫瘤發生髮展的作用及分子機制，並為探索UBLCP1作為新型靶向抗腫瘤藥物提供新思路。

結題摘要

蛋白穩定性的異常會導致細胞功能失調進而引發腫瘤，神經退行性疾病等多種病症。UBCLP1作為一種蛋白酶體磷酸酶，在維持細胞內的蛋白穩定具有重要作用。本項目研究發現，UBLCP1既不會與完整26S蛋白酶體相結合，也不會與20S核心顆粒相結合，而是通過與Rpn1相互作用進而結合19S調節顆粒。UBLCP1與19S調節顆粒相結合後，去磷酸化其蛋白Rpt1，降低其ATP酶活性，從而影響26S蛋白酶體的組裝。研究還發現，UBLCP1對調節顆粒的組裝沒有明顯作用。無論是體外實驗還是體內實驗研究均發現，UBLCP1自身的磷酸酶活性以及其與Rpn1的結合對於Rpt1的去磷酸化修飾和蛋白酶體的活性都具有重要作用。本項目研究發現了UBLCP1的作用底物，揭示了UBLCP1/Rpn1/Rpt1複合物調節蛋白酶體裝配的過程以及詳細機制。同時，本項目研究發現UBLCP1可能通過抑制Rpt1對SKOV3卵巢癌細胞活性起抑制作用。這為蛋白酶體抑制劑類藥物的設計提供了新的思路。