
肝癌(Hepatocellular carcinoma, HCC)是全球范围内致死率极高的恶性肿瘤之一。其复杂的病理生理机制和有限的诊断治疗手段使得HCC的治疗成效不佳,预后不良。近年来,蛋白质棕榈酰化修饰作为一种重要的翻译后修饰,被证实与多种生理过程及疾病的发生发展密切相关。S-棕榈酰化是脂酰化的其主要格局类型,应是16碳脂肪的酸经过硫酯键与半胱氨酸巯基链接,因而损害核膳食纤维的格局、准确定位、稳明确性、非常成熟、装卸搬运各种调结膜蛋白激酶、铁离子区域等病症生理性进程的功用。在哺乳动物细胞中,S-棕榈酰化是由23个锌指天冬氨酸-组氨酸-组氨酸-半胱氨酸(ZDHHC)蛋白酰基转移酶(PATs)家族介导的。越来越多的研究表明,S-棕榈酰化的变化与肿瘤密切相关,但其在HCC中的作用尚不完全清楚。
2024年12月19日合肥专科大学时肺部肿瘤医院口腔科徐波项目技术团队和北大专科大学时肖明显项目技术团队在Molecular Cancer自媒体(IF:27.7)上发表了题为“ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis”的研究文章,研究了棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制。研究发现,ZDHHC20通过在脂肪酸合成酶(FASN)的特定半胱氨酸残基上催化S-棕榈酰化,从而稳定FASN蛋白,抑制其泛素-蛋白酶体途径介导的降解。ZDHHC20缺失或抑制,以及FASN关键半胱氨酸位点的突变,均可加速FASN的降解,抑制肝癌发生发展。这一研究过程中,拜谱生物工程提高了棕榈酰化体现核营养物质组学技術业务,肋力小说作者寻找到ZDHHC20政策调控的FASN上的的全局性体现位点,对总布局调查研究方向为了画龙点晴的用法。
论文名字:ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis
学术期刊:Molecular Cancer
2026年关系指数公式:IF=27.7
发表论文的时间:2024年12月
业主单位名称:重庆大学肿瘤医院
设计资料:小鼠HCC组织
研究分析方式:棕榈酰基转移酶ZDHHC20在肝癌发生发展中的作用机制
拜谱具备技術:棕榈酰化修饰蛋白质组学
策略图
图1 体制提示图(图源:Mo, et al., Mol Cancer, 2024)
需求HCC中距离展示ZDHHC并确实其对HCC的干扰
在探析性HCC的团伙制度中,探析微商组织致力于ZDHHC家族网成员国的效应,特点是ZDHHC20。应先,依据对HPA和TCGA数据统计库的进的一步阐述,探析工作人员显示ZDHHC20在HCC中高把你想表达出来,并前者不好的疗效涉及到的。考虑到进的一步探析性这一个物理现象,微商组织建立了ZDHHC20敲除小鼠3d模式化,并看到在DEN和DEN+CCl4介导的HCC3d模式化中,ZDHHC20敲除同质性调低了肝癌肿的存活率、以减少了癌肿结节总数量,并减偏小癌肿结节直劲,然而确认了ZDHHC20在HCC突发不断发展中的关键所在效应。
图2 Zdhhc20-/-小鼠在耐腐蚀成脂的HCC建模中的发生的胰腺肉瘤较小。
研究ZDHHC20的棕榈酰化底物和位点
进一步的研究集中于鉴定ZDHHC20的棕榈酰化底物。通过棕榈酰化掩盖组学,研究人员发现ZDHHC20敲除导致97种蛋白质的123个半胱氨酸位点的棕榈酰化水平显著降低,其中FASN的棕榈酰化水平下调最为显著。这表明FASN可能是ZDHHC20的主要棕榈酰化底物。生物信息学分析进一步证实ZDHHC20的敲除显著影响脂肪酸代谢通路。通过RT-qPCR技术,研究人员发现ZDHHC20与脂肪酸代谢相关基因的转录表达呈正相关,且ZDHHC20过表达上调这些基因的表达,增加总胆固醇和甘油三酯水平,而沉默则降低其表达和脂质水平。在高脂肪高糖饮食的小鼠模型中,ZDHHC20敲除导致体重增加速度减慢,表明其可能调控脂肪酸代谢促进HCC的发展。
图3 ZDHHC20人类基因敲除后棕榈酰化核蛋白组改动的模块注音。
核验ZDHHC20与FASN的主动使用和棕榈酰化直接关系
为了验证ZDHHC20与FASN的相互作用和棕榈酰化关系,研究团队进行了免疫共沉淀和免疫荧光实验,证实了两者在HCC细胞中的相互作用。接着,通过免疫荧光显微镜观察到ZDHHC20和FASN蛋白在HCC细胞中的共定位。此外,借助天然免疫共凝固-酰基-动物素交换(IP-ABE)工艺在线检测到FASN在HCC组织细胞中的棕榈酰化。进一步实验显示,ZDHHC20敲低显著降低了FASN的棕榈酰化水平,而ZDHHC20过表达则显著增加了FASN的棕榈酰化信号。综上所述,研究结果表明ZDHHC20与FASN相互作用,并作为FASN的棕榈酰基转移酶。
图4 棕榈酰变更酶ZDHHC20与FASN互为做用并介导FASN棕榈酰化。
图5 FASN1471和1881半胱氨酸棕榈酰化依懒于ZDHHC20。
探索FASN棕榈酰化对球蛋白控制的模块意义上
为的研究方案ZDHHC20介导的FASN棕榈酰化在HCC中的技能寓意,的研究方案的团队借助2-溴棕榈酸(2-BP)正确处理癌细胞,得知FASN的棕榈酰化和血清技术平均总体水平有效减小了。泛素-血清酶体渠道是FASN的关键光挥发渠道,而2-BP裸露有效增大了FASN的泛素化光挥发。ZDHHC20过呈现有效增大了FASN的血清技术平均总体水平,而沉寂则减小了其技术平均总体水平,一起敲低ZDHHC20减小了了FASN血清平稳性,经过呈现则增大其平稳性。他们结局呈现ZDHHC20依赖性的FASN棕榈酰化和她泛素化装饰在HCC中出现竞争者影响。
图6 FASN的棕榈酰化和他泛素化遮盖相竞争者
图7 ZDHHC20借助与FASN和SNX8-TRIM28符合体区间内的彼此功效激烈竞争来加快FASN淀粉酶的保持稳定义
校验FASN棕榈酰化位点突变率对肝癌直接影响
最后一个,理论研究的团队研究性学习了FASN血清在半胱氨酸1471和1881位点的棕榈酰化掩盖对其不比较稳定义性的干扰。这些 看见将这俩个位点基因突变为丝氨酸不错缩减FASN血清的不比较稳定义性,提高其泛素化降解塑料,并缩减肝癌神经元的繁殖功能。然而,人肝癌机构中ZDHHC20和FASN血清的描述情况要高于常规机构,呈现ZDHHC20-FASN轴在肝癌的再次发生成长中起着根本影响,ZDHHC20可当为肝癌进行治疗的潜在性靶点。
图8 传导FASN半胱氨酸1471/1881棕榈酰化能加速FASN可降解并克制恶性肿瘤
个人总结
在这突破性研究中,我们深入了解了HCC中S-棕榈酰化修饰的关键调控者——ZDHHC20。不仅揭示了ZDHHC20在HCC发展中的重要作用,还发现了其通过棕榈酰化修饰稳定FASN的新机制,为肝癌的诊断和治疗提供了新的视角。这一过程中,拜谱生态学为作者能提供半胱氨酸-S棕榈酰化突显淀粉酶质组学功能,验证了蛋白质棕榈酰化介导HCC的发生发展,为文章最后结论奠定基调起到不可或缺的作用。
拜谱工作小结
棕榈酰化是重要的脂质化修饰形式,一般发生在半胱氨酸残基上。棕榈酰化修饰最重要的功能是增强可通行蛋白与膜的亲和性,从而调控蛋白质的定位与功能。拜谱作为国内领先的多组学服务公司,可提供基因组、转录组、蛋白组、代谢组等多组学服务。围绕半胱氨酸腐蚀恢复原淡化,拜谱生物工程可保证產品超全面、技能风险管理体系最比较成熟的腐蚀恢复原淡化系类產品,包含棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺硝化作用、total氧化反应重置、游离于巯基,注力一款型篇文章说出。这其中棕榈酰化修饰语蛋清质组我就是司首例推新、内部真正成孰商业楼化的重磅消息特点产品的,积少成多了大量的活动游戏经验,建立了在有所不一样的外来物种、有所不一样的模板、有所不一样的聚集中的更高效查出,棕榈酰化呈现位点平衡排除量多达20000+,最多已推动40000+。欢迎大家咨询!
参考使用期刊论文:
Mo Y, Han Y, Chen Y, Fu C, Li Q, Liu Z, Xiao M, Xu B. ZDHHC20 mediated S-palmitoylation of fatty acid synthase (FASN) promotes hepatocarcinogenesis. Mol Cancer. 2024 Dec 19;23(1):274. doi: 10.1186/s12943-024-02195-5