
癌症的代谢重编程一直是研究的焦点,然而,代谢如何影响癌症进展尚不清楚。棕榈酸是一种十六碳的饱和脂肪酸,作为脂肪的一个主要组成部分,棕榈酸可为机体提供能量,另一方面,棕榈酸可以参与肿瘤细胞信号传导途径,或者作为蛋白棕榈酰化的底物,影响多个细胞信号分子的功能。2023年3月7日,中山大学医学院附属第六医院兰平教授团队在Cell Discovery上在线发表了题为“Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression”的文章,该研究发现代谢酶酰基辅酶 A 氧化酶 1 (ACOX1) 通过调节棕榈酸 (PA) 重编程来抑制结直肠癌 (CRC) 进展。ACOX1是一种肿瘤抑制因子,其下调会增加PA介导的β-catenin棕榈酰化和稳定性,并过度激活β-catenin信号传导,从而促进CRC进展。这一发现揭示了一个全新的治疗途径,即通过靶向β-catenin棕榈酰化,为未来的癌症治疗提供了宝贵的线索。
英文版主题:Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression(Cell Discovery,IF=38.09,2023)
中文翻译微信标题:ACOX1去磷酸化诱导的棕榈酸重编程促进β-catenin棕榈酰化,从而驱动结直肠癌进展
样例形式:临床癌和癌旁组织、HEK293T细胞
相关组学系统:定量蛋白组、S-棕榈酰化修饰组
一、具体探究没想到
1.ACOX1 再降并与 CRC 最新进展有关的
为了更好地来确定在结十二指肠肉瘤发生的中树立至关重要效用的新陈排泄转化率想关遗传dna,作家对产自各不相同数值资料集的少于1000个CRC中2756个新陈排泄转化率想关遗传dna的转录质量来了了解,比如肺癌遗传dna组图谱(TCGA) CRC RNA-SeqV2、TCGA CRC RNA -Seq和遗传dna理解綜合(GEO)。与此同时,还对产自临床实验实践球氨基酸组肉瘤了解联盟名字 (CPTAC) 数值资料集和本深入了解中的临床实验实践模板降钙素原检测质谱 (MS) 的少于100个CRC中的等等新陈排泄转化率想关遗传dna的球氨基酸质量来了了解。经由重合了解使用了 CRC中对应提升的 11 个新陈排泄转化率想关遗传dna(图 1)。关键并不是,ACOX1是惟一的新陈排泄转化率限速酶,被签别应用在未果了解(图1)。
图1 ACOX1上涨并与CRC近展相关内容(图源:Zhang et al., Cell Discovery, 2023)
2. ACOX1缺少可平衡 β-catenin并顺利通过PA改善其转录活性酶类
为了让探求ACOX1调结的CRC涉及到的細胞膜讯号肌肉收缩,在TCGA统计数据库冷表中参与了染色体集丰度深入分析 (GSEA)。GSEA 彰显ACOX1与Wnt讯号肌肉收缩负涉及到的。与此时候,共同统计数据库冷表中ACOX1关卡较低的肉瘤策划 和转出模板中β-catenin靶染色体调整,这在細胞膜實驗中到进这一歩核实。凡此种种,在細胞膜潜能的检测實驗中发觉,ACOX1的过渡表答阻止了CRC細胞膜的潜能,而β-catenin的过渡表答行解救那样时候,进这一歩研究分析发觉ACOX1降低可按照PA比较稳定 β-catenin蛋白酶,因此减弱其转录可溶性(图2)。
图2 ACOX1的缺损可安全稳定β-catenin并经由PA增强学习转录特异性(图源:Zhang et al., Cell Dis
3. PA介导的β-catenin棕榈酰化压制β-catenin的泛素化降解塑料
事先的实验表面,PA是球核苷酸棕榈酰化的底物,并球核苷酸棕榈酰化行提升球核苷酸-球核苷酸互为反应。本实验中,内源性β-catenin的棕榈酰化在HEK293T细胞膜中得见印证。PA 和棕榈酰化压药品2-溴棕榈酸酯 (2-BP)差别提高和压制了β-catenin在466位半胱氨酸的棕榈酰化呈现。2-BP棕榈酰化的压制也有效降低了β-catenin的丰度,并驱动β-catenin多泛素化(图3)。这类数据信息表面,β-catenin球蛋清的维持性行使用新型产品棕榈酰化呈现来调节器。
图3 PA介导的β-catenin棕榈酰化可限制β-catenin的泛素化(图源:Zhang et al., Cell
4. 人类祖先结十二指肠癌中的DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴功能紊乱
要为认定CRC中DUSP14、ACOX1 和β-catenin直接的一些性,小编对物种进化蛋清酶质图谱(HPA)资料汇集的自动匹配人样品开始了药学样品的天然免疫企业电化学,并验正了 ACOX1 和 DUSP14 直接的负一些性因此 ACOX1 和 β-catenin直接的负一些性。小编发现了 DUSP14-ACOX1-β-catenin 轴在所以,金星由于等原因 CRC 中障碍。要为更好的地验正某些看结杲,抽取了24个所以,金星由于等原因 CRC 样品 (T) 因此 周围的平常小肠企业 (N)。等CRC样品中 ACOX1 蛋清酶有明显降低,而 DUSP14 和 β-catenin 有明显扩大(图 4)。除外,DUSP14与ACOX1、ACOX1与β-catenin直接的负一些性因此 β-catenin与DUSP14直接的正一些性也在CRC样品中取得进一个步骤否认(图4)。以上指出,DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴在CRC进行中起着至关重点的使用,因此 Nu-7441能依据可抑制 DUSP14-ACOX1-PA拥有的治疗CRC 的存在机制。
图4 人类文明CRC中DUSP14-ACOX1-PA-β-catenin轴的紊乱(图源:Zhang et al., Cell
二、个人总结
代谢率物会设定蛋清质的英译后呈现,如PA会呈现蛋清质棕榈酰化,设定蛋清质效果。本论述会发现一种新的β-catenin蛋清呈现——棕榈酰化,甚至棕榈酰化设定β-catenin稳固性的工作机制,这补了我对经点β-catenin蛋清无线信号传递的介绍。三、拜谱个人心得体会
棕榈酸 (PA) 是一种ACOX1底物和高脂肪饮食中的主要脂肪酸,已被证明可以产生能量并调节参与癌症发展的细胞内信号分子。PA 可以在棕榈酰化过程中修饰半胱氨酸残基。越来越多的证据表明,蛋白质(如 PDL1、GULT1、STAT3 和 IFNGR1)的棕榈酰化会影响蛋白质功能和肿瘤进展。拜谱生物作为一家国内领先的多组学公司,在棕榈酰化修饰积累了丰富的项目经验,并已完成半胱氨酸修饰蛋白质组学产品的全面升级,助力Nature文章发表,现可提供棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、次磺碱化、硫巯基化、Total 防氧化抹除、游离态巯基蛋白质组学拜谱生物,欢迎大家咨询!
符合医学文献:
Zhang Q, Yang X, Wu J, Ye S, Gong J, Cheng WM, Luo Z, Yu J, Liu Y, Zeng W, Liu C, Xiong Z, Chen Y, He Z, Lan P. Reprogramming of palmitic acid induced by dephosphorylation of ACOX1 promotes β-catenin palmitoylation to drive colorectal cancer progression. Cell Discov. 2023; 9(1):26. doi: 10.1038/s41421-022-00515-x.