双特异性酪氨酸磷酸化调节激酶1A（DYRK1A）蛋白降解的分子机制及其对神经细胞分化和存活的影响

DYRK1A 基因定位于 21 号染色体上一段名为唐氏综合征关键区域的序列，被认为 参与了 DS 及 AD 的病理过程，但其降解机制尚不清楚。本课题研究了 DYRK1A 和 βTrCP 在细胞周期中的表达和变化规律，确定了SCFβTrCP 介导DYRK1A 降解的分子机制。我们将 pDYRK1A-flag-myc 和泛素的表达质粒 pUbi-his 共转染 入 Hek293 细胞， 通过免疫共沉淀技术检测被泛素化的 DYRK1A 蛋白，验证了DYRK1A 是通过泛素-蛋白酶体途径降解的，并且证实了E3 泛素连接酶 SCFβTrCP 参与了 DYRK1A 的降解过程。通过 CHX chase assay 我们发现DYRK1A 蛋白的 N 端决定 DYRK1A 降解，并且其N 端 34-71 氨基酸残基序列中存在 βTrCP 的结合位点，进而我们确定了49SDQQVSALS57 残基序列是DYRK1A降解决定子。流式细胞术结果证实了SCFβTrCP 在细胞周期中能调控 DYRK1A 的蛋白水平,因此我们认为SCFβTrCP 介导的 DYRK1A 蛋白降解对细胞周期顺利进行具有重要意义。