شواهد در حال ظهور نشان میدهند که برخی از آنزیمهای متابولیک که فسفوریلاسیون متابولیتها را کاتالیز میکنند، میتوانند به عنوان پروتئین کیناز برای فسفریله کردن سوبستراهای پروتئینی مختلف عمل کنند و در نتیجه چرخه سلولی، آپوپتوز و بسیاری از فرآیندهای سلولی دیگر را تنظیم کنند. با این حال، اطلاعات کمی در مورد اینکه آیا آنزیم های متابولیک می توانند به عنوان پروتئین فسفاتاز پروتئین دفسفریله شده عمل کنند، شناخته شده است.
گروه تحقیقاتی یانگ ویوی مرکز چین برای تعالی و نوآوری در علوم سلولی مولکولی، مؤسسه بیوشیمی و زیستشناسی سلولی، گروه تحقیقاتی لی گوهویی مؤسسه فیزیک شیمی دالیان، آکادمی علوم چین، پروفسور وانگ ژیون جوون از دانشگاه گوانگژو و پروفسور لی کوانلین از بیمارستان Zhongshan دانشگاه فودان به طور مشترک در مجله Cell Research منتشر شده است: فروکتوز-1، و 6-بیس فسفاتاز 1 IκB را دفسفریله می کند و مقاله تحقیقاتی تومورزایی کولورکتال را سرکوب می کند.
این مطالعه نشان داد که آنزیم متابولیک گلوکونئوژنیک کلیدی، فروکتوز 1، 6-دی فسفاتاز 1 (FBP 1)، می تواند به عنوان پروتئین فسفاتاز عمل کند، و نقش کلیدی FBP 1-دفسفوریلاسیون واسطه IκB را تعریف کرد. در سرطان کولورکتال
در این مطالعه، تیم تحقیقاتی غربالگری با توان بالای فسفاتازهای متابولیک را از طریق شبیهسازی اتصال مولکولی و دینامیک مولکولی (MD) انجام دادند و دریافتند که FBP 1، یک آنزیم متابولیک کلیدی در مسیر گلوکونئوژنیک، میتواند به عنوان پروتئین فسفاتاز استفاده شود. FBP 1 مسئول کاتالیز هیدرولیز فروکتوز 1،{4}}دی فسفات (F{5}}،6-BP) به فروکتوز 6-فسفات (F-6-P) است. .
تیم تحقیقاتی IκB را به عنوان یک سوبسترای پروتئینی برای دفسفوریلاسیون FBP 1 با تجزیه و تحلیل فسفوپروتئومی شناسایی کردند. از نظر مکانیکی، تحت تحریک عوامل التهابی مانند TNF، FBP 1 آسپاراژین 213 (N213) به طور مستقیم با IκB تعامل می کند و سرین 32/36 از IκB (S32/36) را دفسفریلات می کند، بنابراین فعال شدن NF-κ B را مهار می کند. سیگنالینگ. شبیهسازیهای MD نشان میدهد که مکانیسم کاتالیزوری FBP 1-دفسفوریلاسیون IκB با واسطه مشابه F{10}}،6-دفسفوریلاسیون BP است، با این تفاوت که دفسفوریلاسیون IκB دارای سد انرژی بالاتری است.
از نظر عملکردی، FBP 1-غیرفعال وابسته NF-κ B با افزایش حساسیت سلولهای تومور به محرکهای التهابی و جلوگیری از بسیج سلولهای سرکوبگر مشتق از مغز استخوان (MDSCs) از تومورزایی کولورکتال جلوگیری میکند. علاوه بر این، بیان FBP 1 در بافتهای تومور بیماران سرطان کولورکتال با فعالسازی NF-κ B، بقای سلولهای تومور و نفوذ MDSCs در ارتباط بود.
این کار آنزیم متابولیک FBP 1 را برای اعمال عملکرد جدیدی از پروتئین فسفاتاز نشان میدهد، IκB را به عنوان یک سوبسترای پروتئین برای دفسفوریلاسیون FBP 1 شناسایی میکند، و نقش و مکانیسم حیاتی FBP 1-دفسفوریلاسیون واسطهای IκB را تعیین میکند. در تومور زایی کولورکتال
پروفسور یانگ ویوی از مرکز تعالی سلولی مولکولی آکادمی علوم چین، پروفسور لی گوهوی از موسسه فیزیک شیمی دالیان، پروفسور وانگ ژیون جوون وانگ از دانشگاه گوانگژو، و پروفسور لی کوانلین از بیمارستان ژونگشان وابسته به دانشگاه فودان، همکاران مرتبط هستند. نویسندگان مقاله دکتر ژو ونچنگ از مرکز تعالی سلول های مولکولی، دکتر چو هوئینگ، پژوهشگر دانشیار موسسه فیزیک شیمی دالیان، پروفسور ژانگ یاجوان از مرکز تعالی سلول های مولکولی، لو تیان هانگ، پزشک ارشد بیمارستان شانگهای چانگهای، و دکتر یو هوآ از دانشگاه گوانگژو اولین نویسندگان این مقاله هستند. این کار تحقیقاتی توسط بنیاد ملی علوم طبیعی چین، برنامه تحقیق و توسعه کلید ملی و برنامه تحقیقات پایه جوانان آکادمی علوم چین حمایت شد. این کار تحقیقاتی توسط پلتفرم فناوری زیستشناسی سلولی مرکز سلولی مولکولی، پلتفرم فناوری زیستشناسی مولکولی و پلتفرم فناوری آزمایشهای حیوانی پشتیبانی شد.
