神经外科

新洞察!Trim39一种 E3泛素连接酶调控神经细胞凋亡

作者:佚名 来源:MedSci梅斯 日期:2022-05-05
导读

         活化T细胞核因子(NFAT)家族转录因子在多种生理和病理过程中发挥重要作用。NFAT家族的不同成员最初是在活化的T细胞中发现的,后来在大多数组织中被发现,在这些组织中,它们既扮演着冗余的角色,又扮演着特定的角色。 它们通过调节靶基因的表达参与免疫系统、大脑和其他器官的发育和功能,这些靶基因不仅参与细胞因子的产生,而且还参与细胞的增殖、分化和凋亡。NFAT去调控参与了包括自身免疫性疾病、癌症和神经

关键字:  神经细胞凋亡 

        活化T细胞核因子(NFAT)家族转录因子在多种生理和病理过程中发挥重要作用。NFAT家族的不同成员最初是在活化的T细胞中发现的,后来在大多数组织中被发现,在这些组织中,它们既扮演着冗余的角色,又扮演着特定的角色。

        它们通过调节靶基因的表达参与免疫系统、大脑和其他器官的发育和功能,这些靶基因不仅参与细胞因子的产生,而且还参与细胞的增殖、分化和凋亡。NFAT去调控参与了包括自身免疫性疾病、癌症和神经退行性疾病在内的许多病理过程。因此,更好地理解NFAT监管是至关重要的。

        图片来源:https://doi.org/10.1038/s41418-022-01002-2

        NFATc3是神经元中NFAT转录因子家族的主要成员,在神经元中发挥促凋亡作用。控制NFAT蛋白稳定性的机制还知之甚少。

        近日,来自蒙彼利埃大学的研究者们在Cell Death & Differentiation杂志上发表了题为“Trim39 regulates neuronal apoptosis by acting as a SUMO-targeted E3 ubiquitin-ligase for the transcription factor NFATc3”的文章,该研究表明,Trim39通过作为NFATc3的STUbL来调控神经元凋亡。

        在这里,研究者确定Trim39是NFATc3的E3泛素连接酶。事实上,Trim39在体外和细胞中结合并泛素化NFATc3,从而降低NFATc3的蛋白水平和转录活性。相反,沉默内源性Trim39会减少NFATc3泛素化并增加其活性,从而导致神经元凋亡增加。

        研究者还表明,Trim17通过降低Trim39的E3泛素连接酶活性和NFATc3/Trim39相互作用来抑制Trim39介导的NFATc3泛素化。此外,研究者发现Trim39是一个新的相扑靶向的E3泛素连接酶(STUbL)。

        的确,NFATc3的SUMO化位点或Trim39中的SUMO相互作用基序的突变减少了NFATc3/Trim39的相互作用和Trim39诱导的NFATc3的泛素化。此外,Trim39在体外优先泛化SUMO化形式的NFATc3。因此,NFATc3的SUMO化缺陷突变体在神经元中表现出更高的稳定性和促凋亡活性。

        苏莫化和Trim39减弱NFATc3促神经元凋亡的作用

        图片来源:https://doi.org/10.1038/s41418-022-01002-2

        在本研究中,研究者证明了Trim39是一个真正的NFATc3的E3泛素连接酶,并且Trim17抑制了Trim39介导的NFATc3的泛素化。此外,研究者还发现NFATc3的SUMO化有利于它的泛素化和降解,以及它与Trim39的结合。进一步的数据证实,Trim39作为NFATc3的STUbL。

        因此,SUMO化和Trim39调节NFATc3的转录因子活性及其在神经元中的促凋亡作用。因此,研究者的研究提供了一种新的STUbL的鉴定,并首次深入了解了神经元中NFATc3稳定的复杂机制。(生物谷Bioon.com)

        参考文献

        Meenakshi Basu-Shrivastava et al. Trim39 regulates neuronal apoptosis by acting as a SUMO-targeted E3 ubiquitin-ligase for the transcription factor NFATc3. Cell Death Differ. 2022 Apr 21. doi: 10.1038/s41418-022-01002-2.

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