Cities Handyman

Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 https://doi.org/10.1186/s13046-022-02528-6

NGHIÊN CỨU

Truy cập mở bấm vào để cập nhật

UBR7 ức chế quá trình tạo khối u HCC bằng cách nhắm mục tiêu Keap1/Nrf2/Bach1/HK2 và glycolysis

Lương Triệu1†, Min Kang1†, Tiểu Mạnh Lưu1†, Trấn Nhiên Vương1†, Yến Vương1, Hải Cường Trần1, Văn Huy Lưu1, Lưu Thạch Thiên1, Lý Bạch Bắc1, Chung Lý2, Antao Chang3* và Bồ Tăng1*

Tóm tắt Lý lịch: Chuyển hóa đường phân là mục tiêu hấp dẫn trong điều trị ung thư. Lập trình lại các con đường trao đổi chất có thể cải thiện khả năng của các chất ức chế chuyển hóa để ngăn chặn bệnh ung thư với các lựa chọn điều trị hạn chế. Hệ thống ubiquitin-proteasome tạo điều kiện thuận lợi cho sự luân chuyển của hầu hết các protein nội bào với E3 ligase mang lại sự lựa chọn mục tiêu và tính đặc hiệu. Ubiquitin protein ligase E3 thành phần N-recognin 7 (UBR7), trong số các dây chằng E3 ít được nghiên cứu nhất, nhận ra cơ chất của nó thông qua một fnger miền nội địa thực vật (PHD). Ở đây, chúng tôi tập trung vào vai trò ức chế của nó trong quá trình phân hủy đường và khối u HCC, phụ thuộc vào hoạt động ligase E3 ubiquitin của nó đối với quá trình đơn hóa histone H2B ở lysine 120 (H2BK120ub).

Phương pháp: Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tiến hành sàng lọc RNAi thông lượng cao để xác định các ứng cử viên biểu sinh trong việc điều chỉnh axit lactic và nghiên cứu các vai trò có thể có của nó trong quá trình tiến triển HCC. Kết quả: Mất UBR7 thúc đẩy quá trình tạo khối u HCC cả in vitro và in vivo. UBR7 ức chế quá trình glycolysis bằng cách gián tiếp nhấn vào biểu thức HK2, mục tiêu hạ nguồn của trục Nrf2/Bach1. Về mặt cơ học, UBR7 điều chỉnh H2BK120ub để liên kết với Keap1 bộ khởi động thông qua quá trình đơn hóa H2BK120ub, từ đó điều chỉnh biểu thức Keap1 và tín hiệu Nrf2/Bach1/HK2 xuôi dòng. Sự ức chế dược phẩm và di truyền của các enzyme glycolytic làm giảm tác dụng thúc đẩy sự thiếu hụt UBR7 đối với sự phát triển của khối u. Ngoài ra, methyltransferase ALKBH5, được điều hòa giảm trong HCC, điều chỉnh biểu hiện UBR7 theo cách phụ thuộc m6A. Kết luận: Những kết quả này cùng nhau thiết lập UBR7 như một chất điều chỉnh tiêu cực quan trọng của quá trình glycolysis hiếu khí và sự hình thành khối u HCC thông qua việc điều

chỉnh trục Keap1/Nrf2/Bach1/HK2, mang lại mục tiêu điều trị và lâm sàng tiềm năng cho điều trị HCC. Từ khóa: Ung thư biểu mô tế bào gan, tín hiệu UBR7, Keap1-Nrf2-Bach1, Glycolysis, Monoubiquitination cứu Lâm sàng về Ung thư Thiên Tân, Thiên Tân 300060, Trung Quốc † Liang Zhao, Min Kang, Xiaomeng Liu, Zhenran Danh sách đầy đủ thông tin tác giả có ở cuối bài Wang đều có đóng góp ngang nhau cho tác viết phẩm này.

Lý lịch Theo thống kê ung thư toàn cầu mới nhất *Thư từ: changantao@tjmuch.com; (2020), ung thư gan đã trở thành loại ung thư dr_sntangbo@163.com được chẩn đoán phổ biến thứ bảy và là nguyên 1 Khoa Phẫu thuật Gan mật và Ung thư, nhân thứ ba gây tử vong do ung thư trên toàn Bệnh viện Liên kết Số 1, Đại học Y Quảng thế giới. Ung thư biểu mô tế bào gan (HCC) bao Tây, Số 6 Đường Shuangyong, Nam Ninh gồm 75%-85% trường hợp [1]. Tính không đồng 530021, Quảng Tây, Cộng hòa Nhân dân nhất của căn bệnh này đặt ra những thách thức Trung Hoa to lớn trong việc phát triển các phương pháp 3 Khoa Ung thư tuyến tụy, Phòng thí nghiệm chẩn đoán và điều trị hiệu quả. Trong trường trọng điểm về Phòng ngừa và Điều trị Ung hợp này, vấn đề cấp bách là phải làm rõ cấu thư, Viện và Bệnh viện Ung thư Đại học Y trúc phân tử Thiên Tân, Trung tâm Nghiên cứu Lâm sàng Quốc gia về Ung thư, Trung tâm Nghiên © (Các) tác giả 2022. Truy cập mở Bài viết này được cấp phép theo Giấy phép Quốc tế Creative Commons Ghi công 4.0, cho phép sử dụng, chia sẻ, phóng tác, phân phối và sao chép dưới bất kỳ phương tiện hoặc định dạng nào, miễn là bạn ghi công phù hợp cho (các) tác giả gốc và nguồn, cung cấp liên kết tới giấy phép Creative Commons và cho biết liệu các thay đổi đã được thực hiện hay chưa. Các hình ảnh hoặc tài liệu của bên thứ ba khác trong bài viết này được bao gồm trong giấy phép Creative Commons của bài viết, trừ khi có quy định khác trong hạn mức tín dụng cho tài liệu. Nếu tài liệu không có trong giấy phép Creative Commons của bài viết và mục đích sử dụng dự định của bạn không được quy định pháp luật cho phép hoặc vượt quá mức sử dụng được phép, bạn sẽ cần phải xin phép trực tiếp từ người giữ bản quyền. Để xem bản sao của giấy phép này, hãy truy cập http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/. Việc miễn trừ cống hiến cho miền công cộng Creative Commons (http://creativeco mmons.org/publicdomain/zero/1.0/) áp dụng cho dữ liệu được cung cấp trong bài viết này, trừ khi có quy định khác trong hạn mức tín dụng cho dữ liệu.

Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 2 trên 18 trong quá trình phổ biến hóa, các dây chằng E3 ubiquitin chuyển có chọn lọc ubiquitin từ enzyme E2 sang cơ chất và mang lại tính đặc hiệu cho quá trình phổ biến [2–4]. Họ cơ chế gây ung thư và các đặc điểm ác tính N-recognin (UBR) thành phần protein ubiquitin của HCC. ligase E3 là một loại dây chằng E3 ubiquitin duy Ubiquitination là một sửa đổi hậu dịch mã được bảo tồn cao và được kiểm soát chặt chẽ ở nhất được đặc trưng bởi miền hộp UBR loại ngón tay kẽm chứa 70 dư lượng, rất cần thiết sinh vật nhân chuẩn. Là nhân tố quan trọng để nhận biết N-degron, dư lượng đầu cuối N

làm mất ổn định protein [5, 6]. Cho đến nay, bảy dây chằng E3 hộp UBR đã được xác định ở động vật có vú. Mặc dù có sự hiện diện của hộp UBR, UBR7 không nhận ra chuỗi N-degron chuẩn [7]. Thay vào đó, nó đã phát triển với một ngón tay miền nội địa thực vật (PHD) không điển hình chứa mô típ Cys4-His2-Cys2 độc đáo như một mô-đun liên kết thiếc sắc tố giả định không tồn tại trong bất kỳ thành viên nào khác trong họ UBR [8, 9]. Gần đây, UBR7 đã được phát hiện có khả năng phổ biến hóa histone H2B hoặc hoạt động như một người đi kèm histone cho histone H3 sau nucleosome [ 9–11]. Hơn nữa, vai trò điều hòa sinh tổng hợp nucleotide mới của UBR7 đã được xác định trong bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính tế bào T do NOTCH1 điều khiển [12, 13]. Bên cạnh những phát hiện này, các chức năng tế bào của UBR7 và vai trò của nó trong quá trình tạo khối u phần lớn vẫn chưa được xác định rõ ràng.

Quá trình glycolysis hiếu khí hay hiệu ứng Warburg ban đầu được tìm thấy trong bệnh ung thư gan [14], được đặc trưng bởi sự tăng cường hấp thu glucose và sản xuất lactate, có liên quan đến việc điều hòa sự hình thành mạch, kháng thuốc, trốn tránh miễn dịch, di căn và tăng sinh trong HCC [15]. Hexokinase (HK) là một trong ba enzyme giới hạn tốc độ trong quá trình glycolysis hiếu khí và xúc tác cho bước quan trọng đầu tiên không thể đảo ngược bằng glucose phosphoryl hóa. HK2 là dạng iso hiệu quả nhất trong việc thúc đẩy quá trình này với các cơ chế quản lý được thiết lập tốt [16]. HK2 được biểu hiện cao trong các mô HCC và có liên quan trực tiếp đến các giai đoạn lâm sàng và kết quả lâm sàng kém. Sự im lặng của HK2 giúp tăng cường độ nhạy cảm của HCC với các thuốc như met formin hoặc sorafenib [17–19].

Do đó, HK2 được coi là mục tiêu trao đổi chất có triển vọng cao trong điều trị HCC. Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi chứng minh rằng UBR7 thực hiện chức năng ức chế khối u trong HCC thông qua việc nhắm mục tiêu trục Keap1/Nrf2/Bach1/HK2 và quá trình glycolysis hiếu khí, điều này phụ thuộc vào hoạt động ligase E3 ubiquitin của nó đối với quá trình đơn hóa histone H2B ở lysine120 (H2BK120Ub). phương pháp Chuột Te UBR7f/f chuột được mua từ Cyagen Bio

Sciences Inc. (Quảng Châu, Trung Quốc).

Chuột bị loại bỏ cifc UBR7 đặc trưng mô gan đã thu được bằng cách lai UBR7f/f chuột với chuột Alb-Cre. Một năm sau, Alb Cre;UBR7f/f chuột được mổ xẻ, quan sát khối u ở gan và nhuộm H&E. Ngoài ra, thời gian sống sót của Alb-Cre;UBR7f/f chuột đã được phân tích. Chuột 8 tuần tuổi (WT và Alb-Cre; UBR7f/f) đã được sử dụng để chiết xuất các tế bào gan nguyên phát.

Tất cả chuột đều có nền tảng di truyền C57BL/6. Tất cả chuột đều được nuôi dưỡng chủ yếu trong điều kiện SPF. Tất cả những con chuột được sử dụng trong nghiên cứu này đều là con đực. Tất cả các thí nghiệm trên động vật được thực hiện theo sự chăm sóc và hướng dẫn dành cho động vật thí nghiệm của Viện Y tế Quốc gia.

Dòng tế bào Dòng tế bào HCC của con người Huh-7 đến từ Trung tâm Tài nguyên Tế bào, Viện Khoa học Sinh học Thượng Hải, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, MHCC-97L đến từ Viện Nghiên cứu Ung thư Gan của Bệnh viện Zhong shan thuộc Đại học Fudan (Thượng Hải, Trung Quốc), BEL-7402 và BEL-7404 được mua từ Công ty TNHH Công nghệ sinh học Shang hai Aolu (Thượng Hải, Trung Quốc). Dòng tế bào HepG2 được mua từ ATCC (Bộ sưu tập văn hóa kiểu Mỹ, ATCC). Tất cả các tế bào ung thư biểu mô tế bào gan được nuôi cấy trong môi trường DMEM (Công nghiệp sinh học, Israel) và 10% FBS (Công nghiệp sinh học, Israel). Môi trường nuôi cấy tế bào Te là 37°C với 5% CO2 và độ ẩm bão hòa.

Sàng lọc thông lượng cao Trong sàng lọc thông lượng cao, một thư viện lentivirus (công nghệ 3D-HTS) gồm 1122 shRNA duy nhất nhắm mục tiêu 561 bộ điều chỉnh biểu sinh ở người đã được sử dụng.

Trong lần sàng lọc đầu tiên, 1×103 Tế bào MHCC-97L được gieo vào từng giếng của đĩa 96 giếng và bị nhiễm các loại lenti khác nhau virus theo kiểu dàn trận. Bảy mươi hai giờ sau khi nhiễm bệnh, các tế bào được xử lý bằng 3% O2. Ở trên bạn tant được thu thập và nồng độ axit lactic tiết ra được xác định bằng ELISA. Trong lần sàng lọc thứ hai, ba siRNA riêng biệt được thiết kế và tổng hợp cho các gen ứng cử viên, được chuyển vào các tế bào MHCC-97L và được xử lý như trong lần sàng lọc đầu tiên. Một

gen được coi là dương tính nếu nó được ít nhất WT và Alb-Cre 8 tuần tuổi;UBR7f/f chuột được hai siRNA cho điểm. sử dụng, đầu tiên là mổ xẻ mô gan chuột, sau đó cắt Phân tích RNA-seq Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 3 trên 18 MeRIP-qPCR đã được thực hiện để xác định m6Cấp độ UBR7. Tổng số RNA nội bào được chiết xuất bằng thuốc thử TRIzol. Chống m6Kháng thể hoặc kháng globulin miễn dịch G mô gan thành từng mảnh nhỏ, cuối cùng tiêu (IgG; Công nghệ tín hiệu tế bào) (3 µg) lần đầu hóa và chiết xuất các tế bào gan nguyên phát.

Thuốc thử Te TRIzol RNA sau đó được sử dụng tiên được liên hợp với các hạt từ tính protein để tách tổng số RNA từ các tế bào gan nguyên A/G và trộn với 100 µg tổng số RNA trong đệm IP có chứa chất ức chế RNase/protease. phát. Việc xây dựng và giải trình tự thư viện 6 cDNA đã được thực hiện trên nền tảng Illumina tôi A-sửa đổi HiSeq. Bow tie2 được sử dụng để so sánh kết quả đọc chất lượng cao với bộ gen tham chiếu của con người (GRCh38). Các gen khác biệt được phân tích bằng phần mềm DESeq2.

Xét nghiệm Lactate, Xét nghiệm hấp thu Glucose và Xét nghiệm ATP Bộ xét nghiệm Lactate (ab65330), Xét nghiệm hấp thu Glucose (ab136955) và xét nghiệm ATP (ab83355) đã được mua từ Abcam. Việc phát hiện nồng độ lactate, glucose và ATP được thực hiện theo phương pháp được bộ sản phẩm khuyến nghị.

Khối u in vivo Các tế bào HepG2 biểu hiện quá mức hoặc loại bỏ UBR7 đã được tiêm dưới da vào chuột trần.

Khối lượng khối u xenograft được đo hàng tuần.

Sau 32 ngày, khối u xenograft được lấy ra và cân.

MTT và sự hình thành thuộc địa Lượng tế bào HCC thích hợp được gieo vào các đĩa 96 giếng. 0,5 mg/ml MTT được thêm vào khi tế bào được nuôi cấy ở 12 giờ, 24 giờ, 48 giờ và 72 giờ. Sau khi ủ trong 4 giờ, 150 μl DMSO được thêm vào và trộn. Đo giá trị OD của từng thời kỳ bằng quang kế quang phổ. Một lượng tế bào HCC thích hợp được gieo vào các đĩa 6 giếng, nuôi cấy trong 14 ngày và môi trường được thay đổi hai lần một tuần. Khả năng hình thành bản sao tế bào được chụp ảnh qua kính hiển vi và số lượng dòng vô tính lớn hơn 25 m được đếm. qPCR tăng cường miễn dịch RNA đã methyl hóa (MeRIP‑qPCR) Xét nghiệm Te

(Xem hình ảnh ở trang tiếp theo.)

RNA được rửa giải hai lần với 6,7 mM N6-methyladenosine 5'-monophosphate muối natri ở 4 oC trong 1 giờ.

Phân tích thống kê Phân tích thống kê được thực hiện bằng phần mềm SPSS. Ý nghĩa thống kê giữa giá trị trung bình của một bà mẹ nhỏ gồm ba nhóm được xác định bằng cách sử dụng bài kiểm tra t của Sinh viên hai đuôi không ghép đôi, ANOVA hai chiều hoặc phân tích hồi quy tuyến tính. Dữ liệu Te được biểu thị dưới dạng độ tuổi trung bình ± SD P<0,05 được coi là có ý nghĩa thống kê.

Tất cả các kết quả đều đại diện cho ít nhất ba thí nghiệm độc lập.

Kết quả Sàng lọc RNAi xác định các ứng cử viên biểu sinh trong việc điều hòa axit lactic Để khám phá các yếu tố điều chỉnh biểu sinh của quá trình glycolysis trong các tế bào HCC, chúng tôi đã thực hiện sàng lọc RNA kẹp tóc nhỏ (shRNA) thông lượng cao dựa trên tế bào trong các tế bào MHCC-97L bằng cách sử dụng bộ xét nghiệm lactate để đo sự thay đổi của axit lactate trong chất nổi sau 3% O2 điều trị trong 12 giờ. Thư viện sàng lọc bao gồm 1.122 shRNA duy nhất biểu hiện lentivirus, nhắm mục tiêu 561 gen ứng cử viên mã hóa bộ điều biến cấu trúc nhiễm sắc thể và chức năng. hoạt động (Hình. 1MỘT). Theo những thay đổi trong việc tiết axit lactate sau khi truyền shRNA, 9 gen đã được xác định trong sàng lọc chính, bao gồm UBR7, việc làm im lặng giúp tăng

cường thay đổi axit lactate lên hơn gấp đôi. ứng cử viên. Các siRNA riêng lẻ của cây được Trong khi đó, hạ gục lon khác thiết kế đặc biệt cho từng gen và tác động tích Các gen didate, bao gồm PXN, GMPS, TPL1 cực được xác định là những thay đổi đáng kể cũng dẫn đến nồng độ axit lactate tăng cao, trong việc tiết axit lactate gây ra bởi sự thay đổi trong khi việc làm im lặng 5 gen còn lại, bao của ít nhất hai siRNA. Sau màn hình phụ, chỉ có gồm PSMA3, ZBTB5, PHF3, TRIM26 và TGM4, UBR7 và PXN xuất hiện dưới dạng lượt truy lại ức chế việc tạo ra axit lactate. Một giây cập tích cực (Hình 2). 1B).

Sau đó, sàng lọc ary đã được tiến hành để xác Sau đó, sàng lọc chức năng sơ bộ của chúng nhận thêm 9 lần truy cập chính bằng các RNA tôi cho thấy rằng sự tiết axit lactate bị ảnh can thiệp nhỏ (siRNA) nhắm mục tiêu vào từng hưởng đáng kể.

Hình 1 Sàng lọc RNAi xác định các ứng cử viên biểu sinh điều chỉnh sự thay đổi của axit lactic.

MỘT Bên trái: sơ đồ chiến lược sàng lọc hai giai đoạn của thư viện shRNA qua trung gian lentillin và siRNA. Phải: sự thay đổi lần lượt của lactate trong các tế bào MHCC-97L được thay thế bằng 1.122 shRNA được nhắm mục tiêu, sau đó là 3% O2 điều trị trong 12 giờ. Các gen nhắm mục tiêu làm tăng hoặc giảm đáng kể những thay đổi về lactate được đánh dấu tương ứng bằng màu đỏ hoặc xanh lục. B Những thay đổi lần lượt về lượng lactate của các tế bào MHCC-97L được thay thế bằng siRNA để xác nhận thứ cấp, sau đó là 3% O2 điều trị như trong (MỘT Phải). C Phân tích qRT-PCR biểu hiện UBR7 (trái) và ELISA bài tiết axit Lactic (phải, giữa) của 97L tế bào được thay thế bằng siRNA được xáo trộn (si-NC) hoặc siRNA đặc hiệu cho UBR7 (si-UBR7), tiếp theo là 3% O2 phương pháp điều trị như trong (MỘT Phải). D phân tích qRT-PCR biểu hiện UBR7 trong các mô HCC (N=20) và mô gan bình thường (N=20). VÀ Số lượng bản sao gen UBR7 được phân tích trong các mô của bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan trong cơ sở dữ liệu GISTIC. F Nhuộm IHC và thống kê mức độ biểu hiện protein UBR7 trong các mô ung thư gan và các mô gan bình thường. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD của ba thí nghiệm độc lập. *P<0,05, **P<0,01. Thanh tỷ lệ trong F là 100 mm Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 4 trên 18

Hình 1 (Xem chú thích ở trang trước.)

Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 5 trên 18 so ​với các ô điều khiển khi đáp ứng với 3% O2 điều trị trong 12 giờ (Hình 2). 1C). Sự tăng tiết axit lactate tương tự cũng được quan sát thấy ở cao hơn trong các ô MHCC-97L im lặng UBR7 các tế bào Huh-7 và HepG2 được phân loại bằng UBR7 được chuyển hóa tạm thời bởi

siRNA (Hình bổ sung 2). 1B-D). Các nghiên thành khuẩn lạc trong các tế bào HCC (Hình 2). cứu trước đây đã báo cáo tầm quan trọng của 2MỘT, Hình bổ sung 2C-F). Điều quan trọng là, việc phối hợp kẽm His163 và His166 trong hoạt những ức chế như vậy gây ra bởi sự biểu hiện động xúc tác của UBR7, đột biến của chúng sẽ quá mức của UBR7 là không rõ ràng trong các ảnh hưởng đến hoạt động ligase E3 ubiquitin tế bào HCC được thay thế bằng UBR7-CM, đối với quá trình đơn hóa của histone H2B [9]. điều này một lần nữa nhấn mạnh tầm quan Để xác nhận rõ hơn vai trò của UBR7 trong quá trọng của hoạt động xúc tác của UBR7 đối với trình đường phân HCC, các tế bào BEL-7402 chức năng ức chế khối u của nó (Hình 2). 2G, biểu hiện UBR7 kiểu hoang dã (UBR7-WT) và 2H). Sự biểu hiện quá mức của UBR7 đã ức UBR7 đột biến phân tử ở mèo H163S/H166S chế đáng kể sự xâm lấn tế bào trong khi việc hạ (UBR7-CM) đã được chế tạo và thực hiện sàng gục UBR7 làm tăng sự xâm lấn tế bào trong các lọc chức năng. Rõ ràng, sự biểu hiện quá mức tế bào HepG2 và Huh7 (Bổ sung của UBR7-WT, chứ không phải UBR7-CM, đã Quả sung. 2TÔI, 2 J). Hơn nữa, sự biểu hiện ức chế đáng kể sự tiết axit lactate trong các tế quá mức của UBR7 đã thúc đẩy quá trình tự bào BEL-7402, cho thấy tác dụng ức chế của hủy của tế bào, nhưng việc làm im lặng UBR7 UBR7 đối với nồng độ axit lactate có lẽ phụ lại có tác dụng ngược lại (Hình bổ sung 2 K). thuộc vào hoạt động ligase E3 ubiquitin của nó Phù hợp với các quan sát in vitro ở trên, chuột đối với quá trình đơn hóa của histone H2B xenograft được cấy tế bào HepG2 mang khối (Hình bổ sung. 1MỘT). chèn UBR7 cho thấy khối lượng và trọng lượng Hơn nữa, bằng cách so sánh mức độ mRNA khối u giảm so với mod đối chứng của UBR7 trong các mô HCC (N=20) và mô els, trong khi sự hình thành khối u vượt quá đã gan bình thường (N= 20), chúng tôi thấy rằng được tìm thấy trong xenograft được thiết lập biểu hiện của UBR7 ở các khối u nguyên phát bằng cách tiêm tế bào HepG2 thiếu UBR7 (Hình thấp hơn đáng kể so với các mô bình thường 2). 2B). Kết hợp lại với nhau, những dữ liệu này (Hình 2). 1D), phù hợp với số lượng bản sao ngụ ý rằng UBR7 có thể ngăn chặn sự hình gen giả định thấp hơn của UBR7 trong các mẫu thành khối u HCC bằng cách ức chế ảnh hưởng đến khả năng sống sót của tế bào, khối u từ GIS hình thành khuẩn lạc, tăng sinh và xâm lấn tế Cơ sở dữ liệu TIC (Hình 2) 1Đ). Ngược lại với bào. các mô lân cận bình thường, nồng độ protein Để khám phá thêm chức năng của UBR7 đối UBR7 thấp hơn đáng kể trong các mô khối u với nguyên nhân khối u HCC, chúng tôi đã tạo nguyên phát, ngụ ý hoạt động ức chế khối u ra chuột tiêu diệt UBR7 dành riêng cho gan tiềm tàng của UBR7 trong HCC (Hình 2). 1F).

(Alb-Cre; UBR7f/f chuột) bằng cách vượt qua Kết hợp lại với nhau, những dữ liệu này cho UBR7f/f những con chuột có chuột albumin-Cre thấy UBR7 đóng vai trò mạnh mẽ trong việc và sự im lặng của UBR7 trong gan đã được xác điều chỉnh nồng độ axit lactate trong HCC, điều nhận bằng phương pháp miễn dịch và nhuộm này có thể góp phần ức chế khối u.

IHC (Hình bổ sung. 3MỘT, 3B). Lúc 9 tháng tuổi, Alb-Cre; UBR7f/f chuột đã phát triển các UBR7 ức chế sự tăng sinh HCC và sự hình thành khối u Để mô tả ảnh hưởng của UBR7 khối u có thể nhìn thấy được, hầu như không đến sự tăng sinh tế bào, chúng tôi đã so sánh được nhìn thấy ở những người bạn cùng lứa mức độ im lặng và biểu hiện quá mức của WT của chúng (Hình 2). 2C). So sánh với UBR7 trong các dòng tế bào HCC. Các tế bào những người bạn cùng lứa kiểm soát của họ, Alb-Cre; UBR7f/f những con chuột có tỷ lệ sống HepG2 và Huh-7 đã được thay thế bằng các vec tơ lentivirus mã hóa các phần chèn UBR7 sót ngắn hơn đáng kể (Hình 2). 2Đ). Về mặt hoặc shRNA của con người và biểu hiện của logic, nhuộm H&E của gan từ Alb-Cre 9 tháng UBR7 được đo bằng phương pháp miễn dịch tuổi; Chuột UBR7f/f cho thấy các đặc điểm (Hình bổ sung. 2MỘT, 3B). Sự biểu hiện quá HCC rõ ràng như chứng loạn sản tế bào rõ mức của UBR7 rõ ràng đã ức chế khả năng tồn ràng. (Quả sung. 2Đ). Ngoài ra, Alb-Cre; tại và hình thành khuẩn lạc của các tế bào HCC, UBR7f/f chuột biểu hiện bệnh tiến triển nhanh như được xác định bằng các thử nghiệm hình hơn với số lượng khối u, diện tích khối u, kích thành khuẩn lạc và MTT; trong khi sự thiếu hụt thước tối đa và biểu hiện Ki67 tăng lên (Hình UBR7 dẫn đến tăng khả năng tồn tại và hình 2). 2F). Nói chung, các phát hiện trên cho thấy

rằng sự suy giảm UBR7 thúc đẩy quá trình tạo khối u HCC cả in vitro và in vivo.

nhất, cho thấy vai trò thiết yếu của UBR7 trong việc điều hòa quá trình trao đổi chất và quá trình glycolysis. Bên cạnh bộ gen lõi metab olism UBR7 ức chế quá trình đường phân bằng được quy định bởi phiên mã phụ thuộc UBR7 cách điều chỉnh tiêu cực HK2 Để hiểu rõ hơn trong HCC, Phân tích làm giàu bộ gen (GSEA) về các cơ chế tiềm năng góp phần tạo ra khối u cũng phát hiện ra dấu hiệu dựa trên HK2 theo gan bị ức chế UBR7, các phân tích phiên mã quy định của UBR7. Cho rằng HK2 được biểu trình tự RNA (RNA-seq) đã được thực hiện với hiện cao trong HCC và là dạng đồng phân hiệu các tế bào gan phân lập từ WT và Alb Cre; quả nhất của hexokinase trong quá trình thúc UBR7f/f chuột. Kết quả là, tổng cộng 104 gen đẩy quá trình glycolysis hiếu khí, tiếp theo được điều hòa tăng đáng kể và 369 gen bị điều chúng tôi điều tra xem liệu UBR7 có thể điều hòa giảm ở gan của Alb-Cre; UBR7f/f chuột hòa biểu hiện HK2 trong HCC hay không. Rõ (Hình. 3MỘT). Như thể hiện trong hình. 3B, ràng, sự biểu hiện gia tăng của HK2 đã được trong số 10 con đường Gene Onology (GO) quan sát thấy trong các tế bào gan của Alb-Cre; được làm giàu hàng đầu, cả con đường trao đổi UBR7f/f chuột so với WT của chúng chất và quá trình ly giải glyco đều nổi bật là một trong những con đường được làm giàu đáng kể Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 6 trên 18

Hình 2 UBR7 ức chế sự tăng sinh HCC và hình thành khối u. MỘT Thí nghiệm hình cầu nhân bản đã phân tích các tế bào Huh-7 và HepG2 biểu hiện quá mức hoặc loại bỏ UBR7. B Sự biểu hiện quá mức hoặc loại bỏ các tế bào UBR7 tạo ra các khối u xenogene dưới da ở chuột trần (trái). Khối lượng khối u (mm3) (giữa) và trọng lượng (phải) của xenograft chuột được cấy tế bào HepG2. C Hình thái gan của UBR7WT (WT) và Alb-Cre;UBR7f/f chuột. D Phân tích khả năng sống sót của UBR7WT (N=24) và Alb-Cre;UBR7f/f chuột (N=19). VÀ Hình ảnh nhuộm H&E đại diện cho các phần gan trong UBR7WT và Alb-Cre; UBR7f/f chuột. F Định lượng diện tích khối u (%), số lượng, kích thước tối đa (mm) (trái) và tế bào dương tính Ki67 (%) (phải) trong UBR7WT và Alb-Cre; UBR7f/f chuột. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD của ba thí nghiệm độc lập. *P<0,05, **P<0,01, ***P<0,01. Thanh tỷ lệ trong MỘT Và VÀ là 100 mm Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 7 trên 18

Hình 3 UBR7 ức chế quá trình glycolysis bằng cách điều chỉnh tiêu cực HK2. MỘT Bên trái: bản đồ nhiệt tóm tắt các gen được biểu hiện khác nhau trong Alb-Cre;UBR7f/ f gan so với UBR7WT (WT) gan thông qua phân tích trình tự RNA (RNA-seq). Phải: sơ đồ núi lửa của các gen được biểu hiện khác nhau với 104 gen điều hòa tăng và 369 gen điều hòa giảm. B Bên trái: Phân tích Gene Onology (GO) cho thấy các gen khác nhau trong (MỘT). Phải: Bộ gen Hình ảnh đầu ra của Phân tích làm giàu (GSEA) của hai con đường đã chọn hiển thị mối tương quan giữa các gen được quy định khác nhau trong Alb-Cre;UBR7f/ f gan với bộ “gen lõi trao đổi chất” và bộ “gen lõi dựa trên HK2”. C Phân tích hóa mô miễn dịch và Western blot về mức độ biểu hiện của HK2 trong Alb-Cre; UBR7f/f và gan WT. D WT và Alb-Cre;UBR7f/f tế bào gan nguyên phát của chuột được phân tích về hiệu quả phân giải đường, tốc độ tiêu thụ oxy (OCR), mức độ hấp thu glucose và bài tiết lactate. VÀ, F Hiệu quả của quá trình đường phân, tốc độ tiêu thụ oxy (OCR), mức độ hấp thu glucose và bài tiết lactate đã được phát hiện trong UBR7 biểu hiện quá mức các tế bào HepG2 bị loại bỏ BEL-7402 hoặc UBR7. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD của ba thí nghiệm độc lập. *P<0,05, **P<0,01, ***P<0,001. Thanh tỷ lệ trong (C) là 100 m UBR7 đã gợi ra sự điều hòa lên của HK2, trong khi sự biểu hiện quá mức của nó gây ra sự điều bạn cùng lứa (Quả sung. 3C). Tương tự, trong hòa đi xuống của HK2 (Hình 2). 4A-D). Tuy nhiên, phân tích Co-IP cho thấy không có sự các tế bào HepG2 và Huh-7, sự im lặng của

khác biệt đáng chú ý nào về mức độ phổ biến tary. 4VÀ). của HK2 giữa Vì cả quá trình trao đổi chất và quá trình đường các tế bào xáo trộn và biểu hiện quá mức phân đều được xác định là con đường bị thay UBR7, hỗ trợ rằng HK2 có thể không phải là đổi đáng kể nhất trong UBR7 mục tiêu trực tiếp của UBR7 (Hình bổ sung Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 8 trên 18 Huh-7 với biểu hiện quá mức của UBR7 (Hình 2). 4B). Trong khi đó, khả năng di chuyển tế bào và hình thành khuẩn lạc của các tế bào Huh-7 cũng bị đảo ngược đáng kể do biểu hiện tế bào gan bị loại bỏ, tiếp theo chúng tôi đã quá mức HK2 trong nền UBR7 (Hình 2). 4ĐĨA kiểm tra xem liệu UBR7 có phải là yếu tố quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình chuyển hóa CD). Các kết quả tương tự cũng thu được ở các tế bào BEL-7402 được thay thế bằng các HCC hay không, đặc biệt là quá trình đường phần chèn tương tự (Hình bổ sung. 5). Như thể phân. Tế bào gan nguyên phát từ WT và f/f Alb-Cre; UBR7 Do đó, chuột được phân tích về hiện trong (Hình. 4VÀ), kích thước khối u, trọng lượng khối u, tỷ lệ di căn hạch và kích thước hiệu quả phân hủy gly, về tốc độ tiêu thụ oxy hạch được đánh giá trong xenograft chuột được (OCR), sự hấp thu glucose và mức độ tiết tiêm tế bào Huh-7 được chuyển nhiễm kép. lactate. Đúng như dự đoán, tốc độ phân giải đường và sự hấp thu glucose tăng cao đã được Bằng chứng te in vivo cũng tiết lộ rằng sự biểu hiện quá mức của HK2 đã loại bỏ tác dụng ức tìm thấy ở UBR7f/f tế bào gan chuột. Hơn nữa, f/f chế tăng trưởng do biểu hiện quá mức của UBR7 tế bào gan chuột biểu hiện giảm đáng UBR7 gây ra. kể OCR và bài tiết lactate (Hình 2). 3Đ). Các Tương tự như vậy, các dòng tế bào HepG2 ổn kết quả tương tự cũng được tìm thấy trong các định được thay thế bằng cả shRNA UBR7 và tế bào HepG2 và BEL 7404 thiếu UBR7 (Hình HK2 cũng được thiết lập để kiểm tra vai trò của 2). 3F, Hình bổ sung. 4G), trong khi xu hướng ngược lại được quan sát thấy khi biểu hiện quá trục UBR7-HK2 trong quá trình đường phân, cũng như sự tăng sinh tế bào và gây ung thư mức UBR7 trong các tế bào BEL-7402 và BEL-7404 (Hình 2). 3E, Sup bổ sung Hình. 4F). (Hình 2). 4F). Đúng như dự đoán, sự suy giảm HK2 cũng đã loại bỏ thành công các kích thích Những phát hiện này hoàn toàn ngụ ý rằng lý thuyết ảnh hưởng đến tốc độ đường phân, UBR7 có thể ức chế quá trình đường phân bằng cách gián tiếp ức chế biểu hiện HK2 trong nồng độ ATP, sự di chuyển tế bào và sự hình thành khuẩn lạc trong các tế bào HepG2 thiếu HCC. UBR7 (FTôig. 4G-I). Phù hợp với các phát hiện trước đó, việc điều hòa giảm biểu hiện HK2 đã loại bỏ hoàn toàn kiểu hình tăng sinh và Quá trình glycolysis được kích thích bởi glycolytic trong các tế bào BEL-7404 HK2 làm trung gian cho sự di căn do thiếu được thay thế bằng các shRNA UBR7 và HK2 UBR7 gây ra và kiểu hình xâm lấn Tác dụng (Hình bổ sung. 6). Hơn nữa, các quan sát trùng ức chế của UBR7 đối với biểu hiện HK2, quá hợp đã đạt được bằng mô hình xenograft, cho trình glycolysis hiếu khí và sự hình thành khối u thấy tác động thúc đẩy sự suy giảm của UBR7 trong tế bào gan đã thôi thúc chúng tôi khám đối với sự phát triển của khối u và bệnh di căn phá sâu hơn về mối liên hệ cơ bản. Vì UBR7 đã bị suy giảm do làm im lặng HK2 (Hình điều chỉnh tiêu cực HK2, một loại enzyme giới 2). 4J). Nhìn chung, những quan sát này chỉ ra hạn tốc độ tới hạn trong quá trình đường phân rằng HK2 là chất không thể thiếu trong việc điều hiếu khí, do đó chúng tôi bắt đầu kiểm tra xem hòa quá trình chuyển hóa glucose và hình thành liệu UBR7 có phát huy chức năng của nó hay khối u bởi UBR7 trong HCC. không phụ thuộc vào HK2 trong HCC. Cuối cùng, các dòng tế bào Huh-7 ổn định thể hiện UBR7 thúc đẩy biểu hiện Keap1 bằng cả phần chèn UBR7 và HK2 đã được thiết lập cách phổ biến H2BK120ub trên Keap1 (Hình 2). 4MỘT). Rõ ràng, sự biểu hiện cưỡng bức của HK2 gần như đã giải cứu hoàn toàn tốc UBR7 đã được báo cáo là điều chỉnh các kiểu phổ biến của histone H2B ở lysine120 độ glycolysis và mức ATP trong các tế bào

UBR7f/f chuột còn chỉ ra rằng tín hiệu (H2BK120ub) và đóng vai trò là chất ức chế khối u trong bệnh ung thư vú [9]. HK2 không H2BK120ub tổng thể thấp hơn đáng kể ở vùng phải là chất nền trực tiếp của UBR7 và tác dụng quảng bá của Keap1 trong tế bào gan từ của UBR7 đối với nồng độ axit lactate phụ thuộc Alb-Cre; UBR7f/f chuột (Quả sung. 5D), cho vào hoạt động ligase E3 ubiq uitin của nó đối thấy việc sử dụng histone monoubiq có liên với quá trình đơn hóa H2B. Vì vậy, chúng tôi đã quan đến việc kích hoạt chất kích thích này. phân tích tác động của H2BK120ub qua trung Một cách nhất quán, cường độ của H2BK120ub gian UBR7 đối với bối cảnh nhiễm sắc. Để làm đã giảm đáng kể trong các tế bào Huh-7 không như vậy, chúng tôi đã kích thích miễn dịch chất có UBR7 như được thể hiện bằng các ô mật độ nhiễm sắc liên kết với H2BK120ub trong tế bào trung bình (Hình 2). 5E), điều này đã được xác gan phân lập từ WT và Alb-Cre; UBR7f/ f chuột nhận thêm bằng phân tích ChIP-qPCR (Hình và giải trình tự DNA liên quan (Hình 2). 5MỘT). 2). 5F). Rõ ràng, UBR7 có thể liên kết với Tổng cộng có 4350 gen được phát hiện có liên Keap1 trình khởi động và sự im lặng của quan đến H2BK120ub trong xét nghiệm này.

UBR7 làm giảm đáng kể sự liên kết của Bằng cách tích hợp giải trình tự kích thích miễn H2BK120ub với vùng khởi động của Keap1 dịch nhiễm sắc thể (ChIP-seq) và dữ liệu trong tế bào Huh-7. Các quan sát trùng hợp RNA-seq ở trên, chúng tôi thấy rằng cũng thu được bằng xét nghiệm miễn dịch, H2BK120ub liên kết với 240 gen được biểu hiện nhuộm IHC và phân tích qPCR, cho thấy biểu khác nhau trong nền thiếu hụt UBR7 so ​với nền hiện Keap1 giảm trong tế bào gan nguyên phát WT (Hình 2). 5B). Trong số các gen “quá trình UBR7-KO và tế bào HepG2 và BEL-7404 thiếu trao đổi chất” có khả năng liên kết H2BK120ub UBR7. Trong khi đó, biểu hiện Keap1 tăng cao thấp hơn trong tế bào im lặng UBR-7 so với tế đã được tìm thấy trong các tế bào Huh-7 và bào WT, Keap1 được điều chỉnh tăng đáng BEL-7402 với biểu hiện ngoài tử cung của kể nhất trong phân tích RNA-seq (Hình 2). 5C). UBR7 (Hình 2). 5G, H, J, Hình bổ sung. 7MỘT, Phân tích các locus được làm giàu (đỉnh) trong 7B). Tiếp theo chúng tôi thực hiện xét nghiệm các tế bào gan nguyên phát từ WT và Alb-Cre; báo cáo luciferase để xác minh Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 9 trên 18

Hình 4 Quá trình glycolysis được kích thích bằng HK2 làm trung gian cho kiểu hình di căn và xâm lấn do thiếu hụt UBR7. MỘT Western blot đã phát hiện các tế bào Huh-7 biểu hiện quá mức ổn định UBR7 và HK2. BD Tốc độ đường phân, mức ATP, khả năng di chuyển tế bào và hình thành dòng vô tính đã được phát hiện trong các tế bào Huh-7 thể hiện quá mức UBR7 hoặc/và HK2. (VÀ) Bên trái: Khối u Xenograft và trọng lượng khối u được tạo ra bằng cách tiêm dưới da các tế bào Huh-7 biểu hiện quá mức UBR7 và HK2 riêng lẻ hoặc cùng nhau. Bên phải: tỷ lệ di căn LN và mức độ kích thước hạch bạch huyết sau khi tiêm tĩnh mạch đuôi tế bào Huh-7. (F)Western blot đã phát hiện tế bào HepG2 loại bỏ UBR7 hoặc/và HK2. G-I Tốc độ đường phân, mức ATP, khả năng di chuyển tế bào và hình thành dòng vô tính đã được phát hiện trong các tế bào HepG2 khi loại bỏ UBR7 hoặc/và HK2. J Bên trái: Khối u xenograft và trọng lượng khối u được tạo ra bằng cách tiêm dưới da tế bào HepG2 để loại bỏ UBR7 và HK2 riêng lẻ hoặc cùng nhau. Bên phải: tỷ lệ di căn LN và mức độ kích thước hạch bạch huyết sau khi tế bào HepG2 loại bỏ UBR7 và HK2 riêng lẻ hoặc cùng nhau khi tiêm tĩnh mạch đuôi. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD của ba thí nghiệm độc lập. *P<0,05, **P<0,01. Thanh tỷ lệ trong (D) Và (TÔI) là 100 m Luciferase từ Keap1 chất xúc tiến thấp hơn đáng kể trong các tế bào gan nguyên phát UBR7-KO, tế bào HepG2 và BEL-7404 thiếu sự tham gia của UBR7 trong việc kích hoạt UBR7, trong khi tín hiệu Luciferase tăng đáng phiên mã của Keap1. Hoạt động của

kể bởi UBR7 điều chỉnh biểu thức Keap1, UBR-WT và UBR biểu hiện quá mức trong các tế bào Huh-7 và CM có chiều dài đầy đủ đã được chuyển vào BEL-7402 (FTôigs. 5I, Hình bổ sung. 7C, 7Đ). các ô Huh-7 và BEL-7402. Để mô tả rõ hơn vai trò của UBR7 trong việc Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 10 trên 18

Hình 5 UBR7 thúc đẩy mức độ biểu hiện Keap1 bằng cách phổ biến H2BK120ub trên Keap1.

MỘT Sơ đồ nhiệt tóm tắt dữ liệu về kích thích miễn dịch nhiễm sắc thể (ChIP) -seq cho H2BK120ub, so sánh các tế bào gan từ WT và Alb-Cre;UBR7f/f chuột. B Biểu đồ Venn cho thấy 240 gen kết hợp với H2BK120ub trong phân tích ChIP-seq và các gen được điều chỉnh trong phân tích RNA-seq trùng lặp. C Sơ đồ các gen của quá trình trao đổi chất. trục x, biểu hiện gen từ dữ liệu RNA-seq; trục y, mức liên kết H2BK120UB được xác định trong dữ liệu ChIP-seq. D Đỉnh gen Keap1 trong tế bào gan từ WT và Alb-Cre;UBR7f/f chuột. VÀ Bản đồ mật độ gen trung bình của các vị trí gắn kết H2BK120Ub trong các tế bào Huh-7 biểu hiện Control (SCR) và UBR7-shRNA. F Bên trái: Biểu đồ dạng vạch để làm giàu PCR định lượng (qPCR) của phương pháp kích thích miễn dịch nhiễm sắc thể UBR7 (ChIP) trong các tế bào Huh-7 cho Keap1.

GAPDH đã được sử dụng làm đối chứng âm. Phải: Biểu đồ dạng thanh làm giàu qPCR của

H2BK120Ub ChIP trong các ô Huh-7 biểu thị SCR hoặc UBR7-shRNA. GAPDH đã được sử dụng làm đối chứng âm. G, H) Mức độ biểu hiện protein Keap1 hoặc mRNA trong tế bào gan nguyên phát UBR7 KO và tế bào HepG2, và tế bào Huh-7 biểu hiện quá mức UBR7. TÔI Phân tích gen phóng viên Fluorescein UBR7 liên kết với H2B trên Keap1 ở Alb-Cre;Ubr7f/f tế bào gan nguyên phát và tế bào HepG2, cũng như tế bào Huh-7 biểu hiện quá mức UBR7. J Mức biểu hiện của Keap1 trong WT và Alb-Cre;UBR7f/f mô gan chuột được phát hiện bằng phương pháp hóa mô miễn dịch. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD của ba thí nghiệm độc lập. *P<0,05, **P<0,01. Thanh tỷ lệ trong J là 100 mm Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 11 trên 18 quan đến quá trình ức chế glycolysis do UBR7 gây ra hay không. Vì mục đích này tư thế, các vectơ có hoặc không có phần chèn Keap1 đã được chuyển nhiễm vào các tế bào Phân tích ChIP-qPCR cho thấy rằng biểu hiện gan nguyên phát UBR7-KO và tế bào BEL-7404 quá mức UBR7-CM về cơ bản đã loại bỏ liên để đánh giá các kiểu hình glycolytic. Đáng chú kết với vùng quảng bá của Keap1 trong các tế bào Huh-7, điều này phù hợp với quan sát rằng ý, sự biểu hiện cưỡng bức của Keap1 gần như đã loại bỏ hoàn toàn tốc độ glycolysis, sự hấp UBR7-CM không thể thúc đẩy quá trình biểu thu glucose, mức pyruvate và sản xuất lactate hiện H2B ubiq và biểu hiện Keap1 (Hình bổ được tạo ra bằng cách xóa UBR7 (Hình 2). 6A, sung. 8A C). Tương tự, UBR7-WT, chứ không Hình bổ sung. 9A-D). Trong khi đó, sự biểu phải UBR7-CM, đã làm tăng hoạt động luciferase trên Keap1 chất xúc tiến trong các hiện quá mức của Keap1 đã loại bỏ thành công việc tạo ra biểu hiện Nrf2, Bach1 và HK2 bằng tế bào Huh-7 và BEL-7402 (Hình bổ sung. cách xóa UBR7, nêu bật vai trò quan trọng của 8D-F). Các kết quả của Tese hoàn toàn gợi ý rằng UBR7 có thể điều chỉnh mức độ biểu hiện Keap1 trong con đường này (Hình bổ Keap1 muộn hơn bằng cách thúc đẩy quá trình sung. 10A, 10B). Ngược lại, sự điều hòa giảm kích thích đơn sắc của histone H2B ở lysine120, của Keap1 đã giải cứu đáng kể các kiểu hình glycolytic trong điều này ảnh hưởng đến sự liên kết của H2BK120ub trên Keap1 vùng quảng bá và (Xem hình ảnh ở trang tiếp theo.) kích hoạt phiên mã tiếp theo.

Các tế bào BEL-7402 biểu hiện quá mức UBR7 (Hình 2). 6B). Kết quả của kiến ​Concord đã Cần phải kích hoạt Keap1 và ức chế con được quan sát trong xét nghiệm mô phỏng miễn đường Nrf2/Bach1 để ức chế HK2 và dịch, cho thấy rằng quá trình im lặng Keap1 đã glycolysis do UBR7 gây ra đảo ngược mức protein của các gen hạ lưu Keap1 được biết đến như là chất điều hòa âm được gợi ra do biểu hiện quá mức UBR7 (Hình tính chính của yếu tố 2 liên quan đến NF E2 (Nrf2), một phương tiện phiên mã chính của các bổ sung 2). 10C).

Với sự tương tác đã được thiết lập rõ ràng phản ứng chống oxy hóa cũng như quá trình giữa Keap1 và Nrf2, tiếp theo chúng tôi bắt đầu đường phân [20, 21]. Mất Keap1 và kích hoạt xác định xem liệu Nrf2 có liên quan đến việc ức Nrf2 thúc đẩy sự di căn của ung thư phổi bằng chế quá trình glycolysis do UBR7 gây ra hay cách tích lũy miền BTB và tương đồng CNC 1 không. Để đạt được mục đích này, chúng tôi đã (Bach1), được báo cáo là kích thích phiên mã làm im lặng Nrf2 trong các tế bào gan nguyên muộn của HK2 gây ra di căn do glycolysis [22, phát UBR7-KO và tế bào BEL-7404 để đánh giá 23]. Một cách nhất quán, sự thiếu hụt Keap1 các kiểu hình glycolytic cũng như các protein dẫn đến biểu hiện HK2 tăng cao, trong khi việc xuôi dòng. Đúng như dự đoán, sự suy giảm hạ gục Nrf2 làm giảm biểu hiện HK2 trong các Nrf2 đã loại bỏ hoàn toàn các loại phe glycolytic tế bào Huh-7 (Hình bổ sung. 8G, 8H).

Cả dữ liệu ChIP-seq và RNA-seq của chúng và protein hạ lưu được tạo ra bằng cách loại bỏ tôi đều tiết lộ rằng Keap1 đã được làm giàu UBR7 (Hình 2). 6C, Hình bổ sung. 10D, 11).

Bach1 hoạt động như một cảm biến phân tử trong mạng lưới quá trình trao đổi chất và HK2 và tác nhân tạo heme, chất này có thể bị ức chế là enzyme glycolytic chính, do đó, chúng tôi quyết định kiểm tra xem trục Keap1-Nrf2 có liên bằng cách bổ sung hemin, một dẫn xuất

heme[24]. Vì vậy, trước tiên chúng tôi đã phát glucose và sự hình thành khối u bị ức chế bởi hiện xem liệu UBR7 có thể điều chỉnh biểu hiện UBR7 trong HCC, tiếp theo chúng tôi đã xem của Bach1 trong các tế bào Huh-7 hay không. xét vai trò của chất điều hòa Bach1 trong sự Việc tắt tiếng UBR7 đã làm tăng biểu hiện của phát triển HCC qua trung gian UBR7. Đáng chú Bach1 trong khi biểu hiện quá mức của UBR7 ý, phương pháp điều trị bằng Hemin gần như đã điều chỉnh quá mức biểu hiện loại bỏ hoàn toàn ảnh hưởng của sự suy giảm của Bach1 (Hình bổ sung 10E, 10F). Chúng tôi UBR7 đối với sự hình thành khuẩn lạc, cũng đã xử lý các tế bào gan nguyên phát UBR-7 KO như trọng lượng khối u, di căn hạch và kích bằng hemin để kiểm tra xem liệu sự thoái hóa thước hạch (Hình 2). 6VÀ, F). Kết hợp lại với Bach1 có ảnh hưởng đến sự biểu hiện và quá nhau, những dữ liệu này cho thấy rằng kích trình đường phân của HK2 hay không. (Quả hoạt Keap1 và ức chế Nrf2/Bach1 là cần thiết sung. 6D, Hình bổ sung. 10G). Đúng như dự cho sự ức chế do UBR7 gây ra đối với HK2 và đoán, Hemin đã giảm đáng kể mức protein của quá trình đường phân.

Bach1 và HK2 mà không làm thay đổi Keap1 và Nrf2. Ngoài ra, sự ức chế Bach1 với Hemin sig Ức chế quá trình đường phân ngăn ngừa nhanh chóng ngăn chặn quá trình glycolysis gây sự phát triển khối u do thiếu UBR7 ra bởi sự loại bỏ UBR7, cho thấy sự liên quan Để mô tả rõ hơn mối liên hệ giữa quá trình của Bach1 trong quá trình glycolysis qua trung glycolysis qua trung gian UBR7 và sự phát triển gian Keap1-Nrf2 và biểu hiện HK2. Do tầm khối u trong HCC, tiếp theo chúng tôi quan trọng của HK2 trong quá trình chuyển hóa Hình 6 Cần phải kích hoạt Keap1 và ức chế con đường Nrf2/Bach1 để ức chế HK2 và glycolysis do UBR7 gây ra. MỘT Mức độ glycolysis, hấp thu glucose, bài tiết pyruvate và lactate trong các tế bào UBR7-KO biểu hiện quá mức Keap1. B Mức độ glycolysis, hấp thu glucose cũng như bài tiết pyruvate và lactate trong tế bào BEL-7402 đã biểu hiện quá mức UBR7 và loại bỏ Keap1. C Mức độ glycolysis, hấp thu glucose, bài tiết pyruvate và lactate trong tế bào UBR7-KO đã loại bỏ Nrf2. D Mức độ glycolysis, hấp thu glucose, bài tiết pyruvate và lactate trong các tế bào UBR7-KO được điều trị bằng Hemin. VÀ Mức độ số lượng khuẩn lạc trong các tế bào UBR7-KO được xử lý bằng Hemin. F Các tế bào UBR7-KO được điều trị bằng Hemin được tiêm dưới da vào chuột trần để phân tích các khối u xenogene, trọng lượng khối u, di căn hạch và mức độ kích thước hạch. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD của ba thí nghiệm độc lập. **P<0,01. Thanh tỷ lệ trong (VÀ) là 100 m Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 12

trên 18

Hình 6 (Xem chú thích ở trang trước.)

Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 13 trên 18

thư (TCGA) của bệnh nhân HCC (Hình 2).

7MỘT). Trước hết, chúng tôi đã đưa ra giả thuyết rằng biểu thức UBR7 phụ thuộc vào sự đã đánh giá xem liệu các loại thuốc nhắm vào sửa đổi m6A được quy định bởi ALKBH5. Thật các enzyme liên quan đến quá trình đường vậy, so với đối chứng, sự biểu hiện quá mức phân có thể ảnh hưởng đến nguyên nhân khối u ALKBH5 đã làm tăng đáng kể mức độ mRNA do thiếu UBR7 hay không (Hình bổ sung. UBR7 và mức độ pro tein trong các dòng tế bào 12MỘT). Để đáp ứng với các chất ức chế HK2, HCC (Hình 2). 7B, C), trong khi chế độ im lặng chẳng hạn như 2-deoxyglucose (2-DG) và ALKBH5 có tác dụng ngược lại (Hình 2). 7D, lonidamine (LND), các tế bào gan nguyên phát VÀ). Nhất quán, phép đo m6A bằng cách sử dụng các xét nghiệm tăng cường miễn dịch UBR-7 KO biểu hiện protein gắn với RNA (RIP) cho thấy sự biểu cho thấy khả năng sống sót và hình thành hiện quá mức ALKBH5 đã làm tăng mức m6A khuẩn lạc thấp hơn khoảng 50%, cho thấy sự phụ thuộc nhiều hơn vào quá trình đường phân của mRNA của UBR7 trong các tế bào HCC so với tế bào WT. Ức chế tiết lactate bằng chất (Hình 2). 7F). Ngược lại, việc im lặng ALKBH5 ức chế MCT-1 AZD3965 còn làm giảm đáng kể có thể làm giảm đáng kể sự biến đổi m6A của khả năng sống sót và hình thành khuẩn lạc ở tế UBR7 mRNA (Hình 2). 7G). Chúng tôi đã đánh bào UBR7-KO. Tuy nhiên, tác dụng ức chế này giá thêm độ ổn định của mRNA UBR7 khi ALKBH6 cạn kiệt hoặc biểu hiện quá mức. Sau không được quan sát thấy khi phản ứng với khi xử lý tế bào bằng Actinomycin D để ngăn dicholoro acetate (DCA), một chất ức chế chặn quá trình tổng hợp RNA de novo, sự suy pyruvate dehydrogenase kinase (PDK) có tác giảm ALKBH5 dẫn đến độ ổn định của UBR7 dụng ức chế sản xuất lactate (Hình bổ sung 12B-E). Điều thú vị là người ta đã quan sát thấy mRNA giảm, trong khi đó sự biểu hiện quá mức của ALKBH5 có thể làm sự ức chế tổng hợp khả năng tồn tại và hình tăng tính ổn định của UBR7 mRNA (Hình thành khuẩn lạc do sự biểu hiện quá mức của UBR7 và các chất ức chế ly giải glyco trong các 2). 7H). Cùng với nhau, những dữ liệu này tiết lộ rằng ALKBH5 ổn định mRNA Ubr7 thông qua tế bào BEL-7402, cho thấy sự tồn tại của cơ chế trung gian tiềm năng khác (Hình bổ sung 13 sửa đổi m6A và điều chỉnh mức độ biểu hiện của nó. và 14). Bằng chứng in vivo còn nhấn mạnh tầm quan trọng của quá trình glycolysis đối với sự Ý nghĩa lâm sàng của UBR7 và trục phát triển khối u do thiếu hụt UBR7 vì các chất Keap1/Nrf2/Bach1/ HK2 trong mô HCC ở ức chế glycolysis đã loại bỏ hoàn toàn tác dụng người. thúc đẩy được tạo ra bằng cách làm im lặng Để tiết lộ mối liên quan lâm sàng của UBR7 với UBR7 (Hình bổ sung 12F). trục Keap1/Nrf2/HK2 trong HCC, dữ liệu TCGA Dây dẫn sửa đổi m6A qua trung gian ALKBH5 của các gen này đã được phân tích. Ngược lại với các mô lân cận bình thường, nồng độ đến rối loạn điều hòa biểu hiện Ubr7. mRNA UBR7 và Keap1 được phát hiện là được Để khám phá cơ chế điều chỉnh ngược dòng điều chỉnh giảm đáng kể trong các mô HCC, của quá trình điều chỉnh giảm Ubr7 ở HCC, 6 trong khi HK2 và Nrf2 được điều chỉnh tăng chúng tôi đã tìm thấy rất nhiều Các trang web sửa đổi được phân phối trong mRNA của UBR7 (Hình 2). 8MỘT). Mức độ biểu hiện UBR7 và HK2 có mối tương quan nghịch trong các mô từ cơ sở dữ liệu RMBase. RNA 6 HCC, cũng như UBR7 và Nrf2. Ngược lại, N6-methyladenosine (m A) sự sửa đổi có liên Keap1 có liên quan tích cực với UBR7 trong quan rộng rãi đến quá trình tái lập trình trao đổi HCC, là chất điều chỉnh tiêu cực của Nrf2 (Hình chất thông qua việc điều chỉnh sự ổn định của 2). 8B). Theo những quan sát này, nồng độ mRNA trong bệnh ung thư khối u [25]. ALKBH5 UBR7 và Keap1 thấp dự đoán kết quả lâm sàng là một trong những thành viên chủ chốt của kém ở bệnh HCC, trong khi nồng độ Nrf2 và demethylase m6A và cũng được phát hiện là bị HK2 cao tương quan với thời gian sống sót giảm quy định trong HCC [26]. Thật thú vị, ngắn hơn của bệnh nhân (Hình 2). 8C). Dữ liệu chúng tôi đã quan sát thấy mối tương quan tích TCGA của Tese đã được xác nhận thêm bằng cực đáng kể giữa mức protein ALKBH5 và phân tích hóa mô miễn dịch của chúng tôi đối UBR7 trong cơ sở dữ liệu Bản đồ bộ gen ung

với các mẫu bệnh phẩm (Hình 2). 8Đ). Thật vậy, mức độ biểu hiện của UBR7 có mối tương quan thuận với biểu hiện Keap1 ở các loài lâm sàng này, nhưng nó tương quan nghịch với biểu hiện HK2 và Nrf2 (Hình bổ sung 2). 15). Ngoài ra, nồng độ protein của UBR7 trong mô HCC thấp hơn đáng kể, khác biệt theo giai đoạn phát triển khối u (Hình 2). 8Đ). Phân tích bệnh lý lâm sàng được xây dựng thêm để chứng minh ý nghĩa lâm sàng của UBR7, đặc biệt là về đường kính và sự khác biệt của khối u (Bảng bổ trợ 1).

Nhìn chung, các kết quả thu được từ bộ dữ liệu của con người và các mẫu lâm sàng đã hỗ trợ mạnh mẽ cho khả năng UBR7 hoạt động như một chất ức chế khối u trong HCC bằng cách điều chỉnh trục Keap1/Nrf2/Bach1/HK2 (Hình 2). 8F).

hấp dẫn để điều trị ung thư. Những năm gần đây đã chứng kiến ​sự ra đời của keo phân tử hoặc chất phân hủy PROTAC chiếm quyền điều khiển hoạt động xúc tác E3 để nhắm mục tiêu cụ thể và làm suy giảm các protein gây bệnh nội bào, điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc hiểu cấu trúc liên kết cơ chất và chức năng tế bào của dây chằng E3 [27]. Trong số bảy thành viên thuộc họ UBR ở người, UBR7 là thành viên khác biệt nhất hoạt động cụ thể trong đường dẫn quy tắc N-end và sở hữu fnger PHD với các mẫu Cys và phần dư của His tương tự như của miền RING [28]. Trong nghiên cứu này, chúng tôi báo cáo vai trò bảo vệ của UBR7 đối với quá trình gây ung thư HCC bằng cách ngăn chặn sự gặp phải lập trình lại quá trình đồng hóa theo hướng glycolysis hiếu khí. Về mặt cơ học, UBR7 cản Cuộc thảo luận trở quá trình glycolysis hiếu khí bằng cách trung Do tính đặc hiệu cơ chất cao, máy móc ligase gian E3 ubiquitin đã nổi lên như một mục tiêu trị liệu Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 14

trên 18

Hình 7 ALKBH5 điều chỉnh biểu thức UBR7 thông qua sửa đổi m6A. MỘT Biểu thức UBR7 có mối tương quan thuận với biểu thức ALKBH5 trong phân tích dữ liệu TCGA. LÀ phân tích qRT-PCR và Western blot về ALBKH5 và UBR7 khi ALKBH5 im lặng hoặc biểu hiện quá mức.

F, G RIP-qPCR cho thấy sự phong phú của UBR7 m6A khi ALKBH5 im lặng hoặc biểu hiện quá mức. H Tốc độ phân rã của UBR7 mRNA trong các tế bào được xử lý bằng Actinomycin D 2,5 mmol/L trong thời gian được chỉ định khi ALKBH5 im lặng hoặc biểu hiện quá mức. Dữ liệu được hiển thị dưới dạng trung bình ± SD. *P<0,05; **P<0,01

(Xem hình ảnh ở trang tiếp theo.)

Hình 8 Ý nghĩa lâm sàng của UBR7 và mối liên hệ của nó với trục Keap1/Nrf2/BACH1/HK2 trong mô HCC ở người. MỘT Dữ liệu TCGA đã phân tích mức độ biểu hiện của UBR7, Keap1, Nrf2 và HK2 trong ung thư biểu mô tế bào gan. B Cơ sở dữ liệu TCGA đã phân tích mối quan

hệ giữa các mức biểu hiện của UBR7, Nrf2 và HK2. C Sự sống sót của bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan. D Mức độ biểu hiện của UBR7, Keap1, Nrf2 và HK2 trong các mẫu từ bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan. VÀ Mối liên quan giữa UBR7 và giai đoạn lâm sàng của ung thư biểu mô tế bào gan. F Sơ đồ nguyên lý của UBR7 điều chỉnh tiêu cực quá trình glycolysis qua trung gian HK2. *P<0,05, **P<0,01 Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 15 trên

18 Hình 8 (Xem chú thích ở trang trước.)

Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 16 trên

18

kích hoạt phiên mã của Keap1 và tín hiệu Nrf2/Bach1/HK2 xuôi dòng của nó thông qua việc đơn hóa âm H2B của anh ấy.

Các dây chằng E3 hộp UBR như UBR1, UBR2, UBR4 và UBR5 là các N-recognin chính, có nhiều chất nền sinh lý khác nhau và đóng vai trò điều hòa thiết yếu trong nhiều con đường truyền tín hiệu, chẳng hạn như apoptosis, truyền tín hiệu G-protein, gây viêm, kiểm soát chất lượng ty thể và căng thẳng sao chép, trong các cơ chế đặc trưng [8]. Mối liên kết giữa họ UBR và colysis gly là khó nắm bắt, mặc dù UBR5 đã được báo cáo là thúc đẩy quá trình glycolysis hiếu khí trong PDAC và thúc đẩy sự phát triển của khối u [29]. UBR3, UBR6 và UBR7 không liên kết với N-degron và chức năng của chúng phần lớn vẫn chưa được biết đến. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, lần đầu tiên chúng tôi đã xác định được vai trò ức chế của UBR7 trong quá trình đường phân ở các tế bào MHCC-97L bằng xét nghiệm sàng lọc chức năng của chúng tôi trong các tế bào HCC im lặng bằng UBR7. Đáng chú ý, tác dụng của UBR7 đối với nồng độ axit lactate phụ thuộc vào hoạt động ligase E3 ubiquitin của nó đối với H2BK120ub, được hỗ trợ bởi sự ức chế vô hiệu của đột biến xúc tác UBR7 của H163S/H166S. Bằng chứng ngày càng tăng đã nhấn mạnh tầm quan trọng của sự phổ biến rộng rãi như một trong những sửa đổi dịch mã lớn nhất sau histone. Không giống như hiện tượng đa hồng cầu, đánh dấu sự phân hủy protein thông qua proteasome, hiện tượng đơn sắc đề cập đến sự gắn kết cộng hóa trị của một ubiquitin đơn lẻ với các lysine cụ thể của đuôi histone. Sự biến đổi sau dịch mã trên histone có liên quan đến nhiều quá trình cơ bản của tế bào bao gồm kéo dài phiên mã, phản ứng phá hủy DNA, biệt hóa tế bào gốc và phát sinh ung thư [30, 31]. Sự đơn hóa ở lysine 120 trên histone H2B có vai trò ức chế khối u vì mức độ toàn cầu của H2BK120ub thấp đến không có trong các loại hộp tiên tiến.

Hơn nữa, các thuốc ức chế khối u cổ điển, chẳng hạn như p53, BRCA1 hoặc RING fnger E3 ubiquitin dây chằng RNF20 và RNF40, được báo cáo là đối tác của H2BK120ub inter Actomes [32]. Sự điều hòa giảm UBR7 ở bệnh nhân HCC phụ thuộc vào sự điều chỉnh m6A

qua trung gian ALKBH5, điều này có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của mRNA. Nhất quán, sự mất UBR7 đã được quan sát thấy trong cả cơ sở dữ liệu GISTIC và các mẫu khối u gan nguyên phát, cho thấy chức năng ức chế khối u giả định. Để giải quyết khả năng này, các thử nghiệm tăng và giảm chức năng đã được thực hiện trong các dòng tế bào HCC và xenograft tương ứng, và chuột bị loại UBR7 đặc hiệu ở gan (Alb-Cre; UBR7f/f chuột) biểu hiện sự tiến triển bệnh nhanh hơn nhiều, cho thấy tác dụng ức chế của UBR7 đối với sự hình thành khối u HCC. Những quan sát tương tự đã được tìm thấy trong bệnh ung thư vú rằng UBR7 hoạt động như một ligase H2BK120ub và một chất ức chế khối u.9]. Ngoài ra, các sản phẩm tự nhiên manumycin polyketide (asukamycin và manumycin A) có chức năng như chất keo phân tử giữa UBR7 và p53 để tương tác. p53 và ức chế ung thư vú [33]. Rõ ràng, kiến ​thức tổng hợp về H2BK120ub và tương tác của nó như UBR7 có thể mang lại cơ hội mới cho mục tiêu điều trị bệnh ác tính. Mặc dù có chức năng chống ung thư trong các khối u rắn như ung thư vú và HCC, UBR7 được xác định là mục tiêu phiên mã của NOTCH1 và đóng vai trò gây ung thư trong bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính tế bào T [12]. Tus, cần phải điều tra thêm để làm sáng tỏ đầy đủ vai trò gây tranh cãi của UBR7 trong bệnh ung thư. H2BK120ub đã được chứng minh là có tác dụng thúc đẩy quá trình thư giãn nhiễm sắc thể cục bộ, thúc đẩy cấu trúc nhiễm sắc mở hơn mà các yếu tố phiên mã có thể tiếp cận được. Ở đây, chúng tôi đã chứng minh rằng Keap1 là mục tiêu chính của UBR7 và việc làm giàu H2BK120ub trên bộ khởi động của nó được trung gian bởi UBR7. Việc làm giàu H2BK120ub qua trung gian UBR7 đã thúc đẩy quá trình kích hoạt phiên mã của Keap1, hạn chế tín hiệu Nrf2/ Bach1/HK2 xuôi dòng. Ngoài ra, sự phổ biến hóa H2BK120 đã được báo cáo là đóng vai trò trung tâm trong quá trình trao đổi chéo histone, ảnh hưởng đến các sự kiện methyl hóa trên histone H3 bằng cách tuyển dụng các phức hợp methyltransferase, bao gồm H3K4 di- và tri-methyl hóa (H3K4me3), cũng như H3K79 tri-methyl hóa (H3K79me3) [32]. Các sửa đổi biểu sinh, chẳng hạn như làm giàu H3K4Me3 và H3K27Ac trên chất kích thích KEAP1, được biết

là có tác dụng điều chỉnh biểu hiện KEAP1 trong quá trình glycolysis nhắm mục tiêu, vai trò bảo ung thư đại trực tràng [34]. Fur thermore, UBR7 vệ của nó phụ thuộc vào hoạt động xúc tác của liên kết với các histone H3K4me3 và H3K9me3 nó đối với H2BK120ub. H2BK120ub có thể sau nucleosome thông qua hộp UBR và PHD fn hình thành cấu trúc nhiễm sắc thể lỏng lẻo để ger, kích hoạt sự tái hợp nhất các phức hợp H3 tạo ra sự phiên mã của Keap1 điều chỉnh tiêu sau nucleosome như một người đi kèm histone cực tín hiệu Nrf2/Bach1/HK2 xuôi dòng. Sự ức [11]. Sự suy giảm UBR7 làm giảm đáng kể chế dược phẩm và di truyền của các enzyme H3K79Me2, chất chủ yếu hiện diện cùng với glyco lytic làm giảm tác dụng kích thích của sự H2BK120ub [9]. Trước hết, nhiễu xuyên âm thiếu hụt UBR7 đối với sự phát triển của khối u. chức năng giữa sự phổ biến của H2B ở Lys120 Mức độ UBR7 giảm được quan sát thấy trong (H2BK120ub) và quá trình methyl hóa H3 theo HCC là do tính ổn định của mRNA giảm, điều quy định của UBR7 trên biểu hiện Keap1 đòi hỏi này được điều hòa bởi sự điều chỉnh m6A phụ phải khám phá thêm, điều này có thể hỗ trợ thuộc ALKBH5 của các adenosine cụ thể trong phát triển thuốc biểu sinh trong tương lai.

UBR7. Những phát hiện của chúng tôi nâng cao khả năng nhắm mục tiêu glycolysis đến UBR7 Phần kết luận trong HCC có thể là một chiến lược điều trị tiềm Nghiên cứu của chúng tôi minh họa rằng UBR7 năng. ức chế sự hình thành khối u HCC thông qua Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 17 trên 18 Lời cảm ơn Không áp dụng được.

Chữ viết tắt Đóng góp của tác giả UBR7: Ubiquitin protein ligase E3 thành phần B.T. đã đóng góp vào việc thiết kế ý tưởng của N-recognin 7; PHD: Tên miền nội địa thực vật; nghiên cứu và giám sát tất cả các công việc. L. H2BK120ub: Sự phổ biến đơn sắc của histone Z., M. K., ZR. W. và XM. L. đã hoàn thành các H2B ở lysine 120; HCC: Ung thư biểu mô tế thí nghiệm chính và phân tích dữ liệu; YW, bào gan; UBR: Ubiquitin protein ligase E3 thành WH.L, SQ. L., BB.L, HQ. C. và C. L. đã cung phần N-recognin; HK: Hexokinase; shRNA: cấp một số tài liệu và hướng dẫn thí nghiệm; L. RNA kẹp tóc nhỏ; siRNA: RNA can thiệp nhỏ; Z. và A. C. đã viết và biên tập bản thảo với sự UBR7-WT: Các ô BEL-7402 biểu thị kiểu hoang đóng góp của tất cả các tác giả khác. (Các) tác dã; UBR7-CM: đột biến xúc tác H163S/ H166S; giả đã đọc và phê duyệt bản thảo cuối cùng RNA-seq: giải trình tự RNA; GO: Bản thể gen; GSEA: Phân tích làm giàu bộ gen; OCR: Tốc độ Tài trợ tiêu thụ oxy; ChIP-seq: Giải trình tự tăng cường Nghiên cứu này được hỗ trợ một phần bởi Quỹ miễn dịch nhiễm sắc thể; Nrf2: Yếu tố liên quan Khoa học Tự nhiên Quốc gia Trung Quốc (số đến NF-E2 2; Bach1: Miền BTB và tương đồng 81871938, 82173118), Quỹ Khoa học Tự nhiên CNC 1; 2-DG: 2-Deoxyglucose; LND: Amin Quảng Tây cho Chương trình Nghiên cứu & Lonid; DCA: Dicholoroaxetat; PDK: Pyruvate Phát triển Trọng điểm (GuiKe AB21075003), dehydrogenase kinase; TCGA : Bản đồ bộ gen Quỹ Khoa học Tự nhiên Quảng Tây cho ung thư; RIP: Kích thích miễn dịch protein gắn Chương trình Thống nhất Quảng Đông-Quảng với RNA; H3K4me3: H3K4 di- và tri-methyl Tây (2021GXNSFDA075014). hóa; H3K79me3: tri-methyl hóa H3K79.

Sự sẵn có của dữ liệu và tài liệu Dữ liệu ChIP-Seq và RNA-Seq có thể được Thông tin bổ sung truy cập tại GEO với số đăng nhập Phiên bản trực tuyến có chứa tài liệu bổ sung GSE173454 và GSE173501. Tất cả các dữ có sẵn tại https://doi. liệu liên quan có thể được lấy từ tác giả theo org/10.1186/s13046-022-02528-6. yêu cầu.

Tệp bổ sung 1.

Tuyên bố

nghĩa đối với các liệu pháp điều trị. Di căn ung thư Rev. 2017;36:683–702. 3. Jia L, Yan F, Cao W, Chen Z, Zheng H, Li H, et al. Rối loạn điều hòa các dây chằng Ubiquitin CUL4A và CUL4B trong ung thư phổi. J Biol Chem.

2017;292:2966–78.

4. Garcia-Barcena C, Osinalde N, Ramirez J, Thị trưởng U. Làm thế nào để vô hiệu hóa các dây chằng Ubiquitin E3 ở người bằng đột biến. Front Cell Dev Biol.

2020;8:39.

5. Choi WS, Jeong BC, Joo YJ, Lee MR, Kim J, Eck MJ và những người khác. Cơ sở cấu trúc để nhận biết chất nền quy tắc đầu N bằng hộp UBR của các dây chằng thiếc ubiqui.

Nat Struct Mol Biol. Đồng ý xuất bản 2010;17:1175–81.

Tất cả các đồng tác giả đã đọc và phê duyệt [ PubMed ] 6. Tasaki T, Mulder LC, Iwamatsu A, phiên bản cuối cùng của bản thảo và việc gửi Lee MJ, Davydov IV, Varshavsky A, et al. Một nó tới tạp chí này. họ dây chằng E3 ubiquitin của động vật có vú Cạnh tranh lợi ích có chứa họa tiết hộp UBR và nhận biết Các tác giả tuyên bố không có lợi ích cạnh tranh. N-degron. Tế bào Mol Biol. 2005;25:7120–36.

7. Varshavsky A. Con đường quy tắc đầu N Chi tiết tác giả và sự điều hòa bằng quá trình phân giải 1Khoa Phẫu thuật Gan mật và Ung thư, Bệnh viện Liên kết Đầu tiên pital protein. Khoa học protein. của Đại học Y Quảng Tây, số 6 đường 2011;20:1298–345.

Shuangyong, Nam Ninh 530021, Quảng Tây, 8. Kim JG, Shin HC, Seo T, Nawale L, Han G, Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa. 2Viện Vật lý Kim BY, et al. Đường dẫn tín hiệu được sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, điều chỉnh bởi các dây chằng E3 chứa hộp Bắc Kinh 100101, Trung Quốc. 3Khoa Ung thư UBR. Int J Mol Khoa học. 2021;22:323. tuyến tụy, Phòng thí nghiệm trọng điểm về 9.

Adhikary S, Chakravarti D, Terranova C, phòng ngừa và điều trị ung thư, Đại học Y Thiên Sengupta I, Maitituoheti M, Dasgupta A, et Tân al. Miền nội địa thực vật không điển hình Viện và Bệnh viện Ung thư, Trung tâm của UBR7 có chức năng như một chất ức Nghiên cứu Lâm sàng Quốc gia về Ung thư, chế khối u vú và ligase H2BK120Ub. Xã Trung tâm Nghiên cứu Lâm sàng về Ung thư Nat. 2019;10:1 Thiên Tân, Thiên Tân 300060, Trung Quốc.

10. Dasgupta A, Mondal P, Dalui S, Das C, Roy S. Đặc tính phân tử của quá trình chuyển Đã nhận: ngày 1 tháng 6 năm 2022 Được chấp ubiquitin do cơ chất gây ra bởi UBR7-PHD nhận: ngày 27 tháng 10 năm 2022 fnger, một histone H2BK120 ubiquitin ligase mới được xác định. THÁNG 2 J. 2021.

11. Hogan AK, Sathyan KM, Willis AB, Khurana Tài liệu tham khảo S, Srivastava S, Zasadzinska E, và những 1. Sung H, Ferlay J, Siegel RL, Laversanne M, người khác. UBR7 hoạt động như một người Soerjomataram I, Jemal A, et al. Thống kê đi kèm histone cho histone H3 sau Ung thư Toàn cầu 2020: Ước tính của nucleosome. EMBO J. 2021;40:e108307.

GLOBOCAN về Tỷ lệ mắc và Tử vong trên 12. Srivastava S, Sahu U, Chu Y, Hogan AK, Toàn thế giới đối với 36 bệnh Ung thư ở Sathyan KM, Bodner J, và cộng sự. UBR7 185 quốc gia. Phòng khám Ung thư CA J. do NOTCH1 điều khiển kích thích sinh tổng 2021;71:209–49. hợp nucleotide để thúc đẩy bệnh bạch cầu 2. Wang D, Ma L, Wang B, Liu J, Wei W. E3 lymphoblastic cấp tính tế bào T. Khoa học ubiquitin dây chằng trong bệnh ung thư và ý Adv. 2021;7:eabc9781.

Phê duyệt đạo đức và đồng ý tham gia 47 cặp mẫu mô lâm sàng được lấy từ bệnh nhân HCC tại Bệnh viện Liên kết Đầu tiên của Đại học Y Quảng Tây (Nam Ninh, PR Trung Quốc). Việc sử dụng các mẫu lâm sàng được tuân thủ theo các quy định của Ủy ban Đạo đức của Bệnh viện Liên kết Đầu tiên của Đại học Y Quảng Tây theo Tuyên bố Helsinki. Các quy trình dành cho động vật đã được phê duyệt bởi Ủy ban Chăm sóc và Sử dụng Động vật của Đại học Y Quảng Tây. Việc thực hiện tuân thủ “Các tiêu chuẩn đạo đức quốc tế liên quan đến nghiên cứu con người” được nêu trong “Tuyên bố Helsinki”.

13. Volk A. KHÔNG CHỈ tăng cường chuyển 17. Gong L, Cui Z, Chen P, Han H, Peng J, hóa nucleotide trong bệnh bạch cầu Leng X. Giảm tỷ lệ sống sót của bệnh nhân nguyên bào lympho cấp tính tế bào T. ung thư biểu mô tế bào gan biểu hiện Công xã Biol. 2021;4:809. hexokinase II. Med Oncol. 2012;29:909–14.

14. Koppenol WH, Bounds PL, Đặng CV. 18. DeWaal D, Nogueira V, Terry AR, Patra Những đóng góp của Otto Warburg cho KC, Jeon SM, Guzman G, và cộng sự. Sự các khái niệm hiện tại về chuyển hóa suy giảm hexokinase-2 ức chế quá trình ung thư. Nat Rev Ung thư. glycolysis và gây ra quá trình phosphoryl 2011;11:325–37. hóa oxy hóa trong ung thư biểu mô tế bào 15. Feng J, Li J, Wu L, Yu Q, Ji J, Wu J, et al. gan và làm nhạy cảm với metformin. Xã Vai trò mới nổi và sự điều hòa quá trình Nat. 2018;9:446. glycolysis hiếu khí trong ung thư biểu mô tế 19. Kwee SA, Hernandez B, Chan O, Wong L. bào gan. J Exp Clinic Ung thư Res. Biểu hiện protein Choline kinase alpha và 2020;39:126. hexokinase-2 trong ung thư biểu mô tế bào gan: mối liên hệ với sự sống sót. XIN MỘT. 16. Lis P, Dylag M, Niedzwiecka K, Ko YH, Pedersen PL, Gofeau A, et al. "Hiệu ứng 2012;7:e46591.

Warburg" phụ thuộc HK2 và quá trình 20. DeBlasi JM, DeNicola GM. Phân tích phosphoryl hóa photpho oxy hóa ty thể nhiễu xuyên âm giữa quá trình truyền tín trong bệnh ung thư: Mục tiêu cho liệu pháp hiệu và chuyển hóa NRF2 trong bệnh hiệu quả với vate 3-Bromopyru. Phân tử. ung thư. Ung thư (Basel). 2020;12:3023.

2016;21:1730.

Triệu và cộng sự. J Exp Clin Cancer Res (2022) 41:330 Trang 18 trên 18

21. Bollong MJ, Lee G, Coukos JS, Yun H, Zambaldo C, Chang JW, et al. MỘT biến đổi protein có nguồn gốc từ chất chuyển hóa tích hợp quá trình đường phân với Tín hiệu KEAP1-NRF2. Thiên nhiên. 2018;562:600–4.

22. Lignitto L, LeBoeuf SE, Homer H, Jiang S, Askenazi M, Karakousi TR, và cộng sự.

Kích hoạt Nrf2 thúc đẩy sự di căn của ung thư phổi bằng cách ức chế Sự xuống cấp của Bach1. Tế bào. 2019;178(316–29):e18.

23. Wiel C, Le Gal K, Ibrahim MX, Jahangir CA, Kashif M, Yao H, et al. BẠCH1 Ổn định bằng chất chống oxy hóa Kích thích sự di căn của ung thư phổi. Tế bào.

2019;178(330–45):e22.

24. Zenke-Kawasaki Y, Dohi Y, Katoh Y, Ikura T, Ikura M, Asahara T, và những người khác.

Heme gây ra sự phổ biến và suy thoái của quá trình phiên mã hệ số Bách1. Tế bào Mol Biol. 2007;27:6962–71.

25. Vũ LP, Cheng Y, Kharas MG. Sinh học của quá trình methyl hóa m(6)A RNA trong Tạo máu bình thường và ác tính. Ung thư Discov. 2019;9:25–33.

26. Chen Y, Zhao Y, Chen J, Peng C, Zhang Y, Tong R, et al. Hỗ trợ ALKBH5 ép bệnh ác tính của ung thư biểu mô tế bào gan thông qua hướng dẫn m(6)A ức chế biểu sinh của LYPD1. Ung thư Mol. 2020;19:123.

27. Ramachandran S, Ciulli A. Xây dựng máy móc phổ biến: E3 lắp ráp đa tiểu đơn vị ligase và nhắm mục tiêu cơ chất bằng PROTAC và keo phân tử. Curr Opin Struct Biol. 2021;67:110–9.

28. Deshaies RJ, Joazeiro CA. RING miền E3 ubiquitin dây chằng. Annu Rev Hóa sinh. 2009;78:399–434.

29. Chen L, Yuan R, Wen C, Liu T, Feng Q, Đặng X, et al. E3 ubiquitin ligase UBR5 thúc đẩy sự phát triển của ung thư tuyến tụy và quá trình đường phân hiếu khí bằng cách điều chỉnh giảm FBP1 thông qua việc làm mất ổn định C/EBPalpha. gen gây ung thư.

2021;40:262–76.

30. DJ Marsh, Dickson KA. Viết sự phổ biến của Histone ở người Bệnh ác tính-Vai trò của dây chằng Ubiquitin E3 ở ngón đeo nhẫn. Gen (Basel). 2019; 10.

31. Marsh DJ, Mã Ý, Dickson KA. Sự đơn sắc hóa Histone ở Chromatu sửa thiếc: Tập trung vào tương tác Histone H2B và ung thư.

Ung thư (Basel). 2020; 12.

32. Cole AJ, Clifton-Bligh R, DJ Marsh. Histone H2B monoubiquitinavấn đề: vai trò trong bệnh ác tính của con người. Ung thư liên quan đến nội tiết.

2015;22:T19-33. [ Bài viết miễn phí của PMC ] [ PubMed ] 33. Isobe Y, Okumura M, McGregor LM, Brittain SM, Jones MD, Liang X, 2002. và cộng sự. Manumycin polyketide hoạt động như chất keo phân tử giữa UBR7 và P53. Nat Chem Biol. 2020;16:1189–98.

34. Gao L, Yuan F, Che G, Xiao X, Nie X, Wang Y, et al. Sửa đổi biểu sinh nhưng đa hình di truyền không điều chỉnh biểu hiện KEAP1 ở đại trực tràng bệnh ung thư. Hóa sinh tế bào J. 2019;120:12311–20.

Ghi chú của nhà xuất bản Springer Nature vẫn trung lập đối với các khiếu nại về quyền tài phán trong công bốbản đồ và liên kết thể chế.

Sẵn sàng để gửi và gửi nghiên cứu của bạn? Hãy chọn BMC và hưởng lợi từ: • nộp hồ sơ trực tuyến nhanh chóng, tiện lợi • đánh giá ngang hàng kỹ lưỡng bởi các nhà nghiên cứu có kinh nghiệm trong lĩnh vực của bạn công bố nhanh chóng về sự chấp nhận • • hỗ trợ dữ liệu nghiên cứu, bao gồm các loại dữ liệu lớn và phức tạp • truy cập mở vàng thúc đẩy cộng tác rộng hơn và tăng cường trích dẫn • khả năng hiển thị tối đa cho nghiên cứu của bạn: hơn 100 triệu lượt xem trang web mỗi năm Tại BMC, nghiên cứu luôn được tiến hành.

Tìm hiểu thêm biomedcentral.com/submissions