M2型丙酮酸激酶翻译后修饰在肿瘤发生和发展中的作用

PKM2,即M2型丙酮酸激酶,因其在糖酵解中的关键作用及在多种肿瘤中的异常表达而备受关注。随着PKM2非代谢功能的发现,PKM2的丙酮酸激酶活性(在细胞质中以四聚体形式存在)和蛋白激酶活性(在细胞核中以二聚体形式存在)之间的切换再次使PKM2成为肿瘤研究的焦点。研究表明,PKM2是一种容易受多种翻译后修饰影响的蛋白质,而不同翻译后修饰对PKM2的细胞定位、结构及激酶活性转换等过程均具有重要的调节作用。PKM2多种翻译后修饰在肿瘤的发生和发展中发挥重要作用。如磷酸化及乙酰化修饰通过改变PKM2细胞定位促进核易位;糖基化、泛素化修饰通过影响PKM2结构转变促进其二聚体结构的形成;琥珀酰化及氧化还原修饰等通过影响激酶活性转变促进PKM2蛋白激酶活性的增强。无论是影响PKM2的结构还是转变细胞定位,都是通过改变其激酶活性来发挥促进或抑制肿瘤发展的作用。

乳腺癌核仁磷蛋白乙酰化及其修饰位点突变体的构建和表达

目的明确女性乳腺癌中核仁磷蛋白(NPM)乙酰化修饰水平,并通过修饰位点突变体的构建探讨其功能。方法蛋白质修饰组学方法检测对比人乳腺癌组织及癌旁正常组织(各3例)NPM乙酰化水平及乙酰化位点;基因定点突变PCR构建NPM乙酰化突变体,限制性内切酶(DpnI)消化及大肠埃希菌转化获得特异性突变体重组质粒;双酶切与测序验证各突变体序列准确性;瞬时转染及RT-PCR方法检测各突变体过表达效果。Western blotting验证NPM乙酰化水平,蛋白质定量组学及生物信息学分析NPM乙酰化功能。结果乳腺癌组织样本中NPM第27及第32位赖氨酸乙酰化水平分别为癌旁正常组织的2.76及2.22倍;构建的NPM乙酰化位点突变体与野生型NPM分子量一致且出现预期突变位点;转染NPM各突变体的BT-549细胞相应NPM mRNA表达水平明显升高。随着野生型NPM表达水平增加,蛋白乙酰化水平增加,27位赖氨酸发生负向突变后,修饰水平下降。NPM乙酰化可使BT-549细胞中101种蛋白表达水平发生明显变化,上述蛋白在细胞大分子生物合成,以DNA为模板的转录过程,RNA生物合成以及RNA代谢过程中富集。结论乳腺癌NPM呈高乙酰化水平并可能在细胞大分子生物合成,转录过程,RNA生物合成以及RNA代谢过程中发挥关键功能。

结直肠癌内脂素、hsa-miR-199a、细胞外信号调节蛋白激酶1/2的表达及临床意义

目的探讨结直肠癌(CRC)组织中内脂素(visfatin)、hsa-miR-199a(miR-199)和细胞外信号调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)的表达及三者的相关性。方法 Real-time PCR检测2017年1月~2017年12月期间在齐齐哈尔医学院临床病理诊断中心进行临床病理检验的根治性切除原发结直肠癌64例visfatin mRNA和hsa-miR-199a的表达水平,免疫组织化学法和Western blotting检测visfatin和ERK1/2蛋白表达水平,按visfatin和ERK1/2蛋白表达程度分组,比较各组hsa-miR-199a相对表达量。结果结直肠癌组织(观察组,64例)中visfatin基因水平和蛋白水平均高于正常结直肠组织(对照组),表达具有一致性;结直肠癌组织(观察组,64例)中hsa-miR-199a的相对表达量低于正常结直肠组织(对照组)与visfatin mRNA成显著负相关;ERK1/2的结直肠癌组织(观察组)表达高于正常结直肠组织(对照组)与visfatin成显著正相关。Visfatin、ERK1/2蛋白表达阳性组,hsa-miR-199a相对表达量与检验变量比较差异具有显著性(P<0.05)。结论结直肠癌visfatin过表达影响hsa-miR-199a的下调且与ERK信号通路有关。

乳腺癌中蛋白高乙酰化/琥珀酰化水平及其同组蛋白2AX高表达的相关性

目的明确乳腺癌中蛋白乙酰化/琥珀酰化修饰和组蛋白2AX(H2AX)表达水平,并确认两者之间是否具有相关性。方法Western blotting及RT-PCR方法检测11例乳腺癌组织和细胞中蛋白修饰和H2AX表达水平,并利用组蛋白去乙酰化酶抑制剂初步明确乙酰化和琥珀酰化可能存在的共同调控方式;载体构建及过表达方法明确H2AX表达同蛋白修饰之间的相关性。结果同正常乳腺组织相比,乳腺癌组织中蛋白乙酰化/琥珀酰化水平增加,且两者可能受组蛋白去乙酰化酶(HDAC)家族成员的共同调控。乳腺癌组织及细胞中H2AX mRNA及蛋白表达水平增加,且其表达水平同代表核仁磷蛋白1(NPM1)的表达及修饰水平成正相关。结论乳腺癌具有蛋白高乙酰化/琥珀酰化修饰及H2AX高表达的特点,且H2AX表达水平同部分蛋白修饰水平成正相关。