蛋白去磷酸化酶1α调控激活转录因子5的稳定性及其促进神经胶质瘤细胞存活的分子机制研究
批准号:
32070722
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
袁运生
依托单位:
学科分类:
细胞命运及重编程
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
袁运生
中文摘要
蛋白磷酸酶1α(PP1α)作为神经胶质中特异性高表达的分子标记与肿瘤的恶性程度和病.人的预后具有显著的相关性,但机制还不清楚。申请人发现PP1α和调控神经胶质瘤发生发展.的重要转录因子-激活转录因子5(ATF5)相互作用,且促进ATF5蛋白稳定和提高ATF5转录抗凋.亡基因的活性。在此基础上,申请人首先运用蛋白质组学、分子与细胞生物学和体外和体内实.验研究ATF5是否存在PP1α特异性去磷酸化丝氨酸/苏氨酸(S/T)位点,这些位点的磷酸化状.态对ATF5转录活性的影响和其泛素化修饰的相关性。深入研究ATF5在PP1α调控神经胶质瘤细.胞存活和神经胶质瘤生长过程中的作用,揭示PP1α-ATF5蛋白修饰调控-促神经胶质瘤细胞存.活的新机制和新通路,为解释PP1α高表达与神经胶质瘤发展之间的相关性提供新的理论,为.治疗神经胶质瘤提供新策略和为药物开发提供新的靶点与理论依据,具有重要的理论意义和广阔的应用前景。
英文摘要
Protein phosphotase1α (PP1α), as a biomarker, was overexpressed in glioblastoma.samples compare with control, and expression level of PP1α also was related with.progress of glioma. But PP1α function was not addressed in the glioma. Recently,.we found that PP1α could interact with active transcription factor 5(ATF5) and.improve ATF5 transcription activity and stability in glioma cells. It’s well.known that ATF5 was one of most important regulator in glioma formation and glioma.cells survival. Because of these findings, we will use techniques of proteome and.molecular cell biology to find Ser and Thr(S/T) residues being dephosphorylated by.PP1α in ATF5 protein and verify them with experiments in vivo and in vitro. Then.we will try to study whether phosphorylation status of these S/T residues are.involved in regulation of transcription activity and ubiquitination of ATF5. After.that, we plan to investigate ATF5 function in PP1α regulating glioma cells.survival and tumor growth and hope to find a new pathway, PP1α-ATF5 modification,.in promoting glioma cells survival and reveal a new mechanism of PP1α regulating.glioma development. This study could build a new theory about PP1α regulation.glioma and support new therapeutic strategies in clinic research. It also is.useful in new drugs development in the future.
研究背景:.神经胶质细胞瘤(Glioma)是对星状胶质细胞瘤、胶质母细胞瘤和少突胶质母细胞瘤以及混合型胶质母细胞瘤的总称。诊断出的神经胶质瘤患者中恶性胶质母细胞瘤比例约是70%。氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶1α(protein phosphatase 1α,PP1α)作为神经胶质中特异性高表达的分子标记与肿瘤的恶性程度和病人的预后具有显著的相关性。激活转录因子5(activating transcription factor 5 , ATF5)具有广泛的抗肿瘤凋亡和促进肿瘤细胞存活功能,尤其是在神经胶质瘤细胞中,ATF5对于化疗耐受和放疗抵抗都发挥了关键的调控作用。团队早期研究发现PP1α和ATF5之间存在蛋白质相互作用并参与调控ATF5蛋白稳定性。鉴于PP1α和ATF5都是调控神经胶质瘤存活和疾病进展的重要分子,研究其相互作用对神经胶质瘤细胞抗凋亡机制具有重要的理论和临床应用指导意义。.研究内容:.研究内容聚焦在PP1α调控ATF5的磷酸化状态改变是否改变ATF5功能蛋白复合物的组分,并定量分析复合物蛋白丰度变化和构建复合物互作网络,此外,通过动物模型分析ATF5调控肿瘤发生和发展相关的下游基因,解析PP1α-ATF5调控轴的下游靶基因图谱。.研究结果:.PP1α的活性状态显著改变ATF5蛋白复合物的蛋白质组成,发现复合物中超过36个蛋白的丰度发生变化,对复合体蛋白的功能进行深入分析,发现这些蛋白参与的前5位生物学通路分别为帕金森症调控、肌萎缩性侧束硬化症、蛋白酶体、朊毒体病以及泛素调节蛋白降解等。这个结果与ATF5参与中枢神经系统疾病调控的功能相一致,也和PP1α调控ATF5的稳定性功能具有很高的相关性。通过ATF5调控肿瘤细胞转录组分析,发现在小鼠原位肝癌发生过程中,敲除组小鼠与野生型对照组小鼠的肝脏内共有588个基因表达水平发生显著变化,其中405个基因上调、183个基因下调。到40周龄时,Atf5敲除组共有629个基因表达量与对照组具有显著差异性,其中354个基因上调,275个基因下调。分析发现有72个基因的表达在两个时间点都出现差异,其中13个下调,49个上调,对这些差异基因进行了通路分析,结果显示两个时间点的差异基因富集的最多的均在肿瘤相关通路。
激活转录因子5的类泛素化(SUMO)修饰调控中心粒外周物质动态组装的分子机制研究
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批准号:31671388
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2016
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负责人:袁运生
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依托单位:
重组人白细胞介素1受体拮抗剂治疗重症肝炎的药效学研究
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批准号:81302825
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2013
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负责人:袁运生
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依托单位:
国内基金
海外基金