USP7通過調(diào)節(jié)組蛋白去甲基化酶PHF8的穩(wěn)定促進乳腺癌的發(fā)生與發(fā)展.pdf

1、PHF8屬于組蛋白去甲基化家族成員，在腦部發(fā)育和神經(jīng)發(fā)育的過程中起到重要作用；同時PHF8還能參與多種病理過程，包括X染色體連鎖智力發(fā)育遲緩和腫瘤發(fā)生。但是PHF8自身的異常調(diào)控以及PHF8在癌癥發(fā)生發(fā)展過程中的分子機制尚不明確。在該研究中我們我們通過體內(nèi)外的去泛素化實驗闡明了USP7通過其去泛素化酶活性去除PHF8的泛素基團，從而穩(wěn)定PHF8。接下來，我們運用RNA-seq技術篩選出兩者共同調(diào)控轉(zhuǎn)錄的靶基因cyclin A2，通過免疫

2、組化、細胞及動物模型的表型實驗，證實了PHF8/USP7通過上調(diào)cyclin A2的轉(zhuǎn)錄從而影響乳腺癌細胞的增殖。進一步，我們發(fā)現(xiàn)在DNA損傷時，PHF8與USP7的相互作用有所加強; USP7介導的PHF8穩(wěn)定性調(diào)節(jié)可以通過促進細胞的雙鏈損傷修復使細胞抵抗DNA損傷。
　　目的：探索PHF8自身異常調(diào)控以及PHF8在癌癥發(fā)生發(fā)展過程中的分子機制。
　　結果：
　　1、PHF8與USP7具有直接相互作用。通過免疫親和純

3、化與質(zhì)譜分析鑒定出了與PHF8有相互作用的蛋白質(zhì)去泛素化酶USP7，并且運用免疫共沉淀和昆蟲細胞純化蛋白在體內(nèi)、體外驗證了它們存在直接相互作；PHF8的C端不含明顯結構域的部分與USP7的N端的MATH結構域為二者相互作用所依賴的結構域。
　　2、USP7通過去泛素化酶活性特異性地穩(wěn)定PHF8蛋白水平。USP7能夠通過相互作用與PHF8結合，再通過其自身去泛素化酶活性，催化去除PHF8上多聚泛素鏈，抑制PHF8通過泛素-蛋白酶體途

4、徑發(fā)生降解。
　　3、USP7/PHF8調(diào)控軸能夠正向激活cyclin A2信號通路。PHF8和USP7能夠共同激活多個下游靶基因，這些靶基因在細胞周期、DNA復制等通路中發(fā)揮重要作用。其中，cyclin A2是USP7和PHF8共同的下游靶基因，USP7和PHF8能夠正向調(diào)控CCNA2的轉(zhuǎn)錄；PHF8能夠直接結合在CCNA2的啟動子區(qū)域；USP7則通過PHF8間接調(diào)節(jié)CCNA2的轉(zhuǎn)錄。
　　4、PHF8能夠調(diào)節(jié)USP7的轉(zhuǎn)

5、錄，兩者形成正反饋循環(huán)。USP7同時也是PHF8的下游靶基因，能夠受到PHF8的正向調(diào)節(jié)。兩者形成正反饋的回路：一方面，USP7在蛋白水平上穩(wěn)定PHF8的蛋白水平；另一方面，PHF8又可以調(diào)節(jié)USP7的mRNA水平，促進USP7的轉(zhuǎn)錄。兩者相互依存，相互影響，相互促進。
　　5、USP7/PHF8調(diào)控軸促進乳腺癌細胞的增殖與腫瘤生長。USP7通過去泛素化PHF8上調(diào)cyclin A2的表達；該效應，在體外促進乳腺癌細胞的生長與增殖

6、，在體內(nèi)促進乳腺癌的發(fā)生與發(fā)展。
　　6、USP7和PHF8在多種腫瘤組織中的表達上調(diào)，并與乳腺癌的惡性程度呈正相關。USP7和PHF8的蛋白及mRNA水平在乳腺中高表達，并且與乳腺癌的臨床分級呈正相關；在這些樣本中，USP7和PHF8的表達水平與cyclin A2也呈現(xiàn)正相關。
　　7、在DNA損傷反應應答中，USP7介導的 PHF8穩(wěn)定性調(diào)節(jié)可以促進乳腺癌細胞對抗DNA損傷。在DNA雙鏈損傷發(fā)生時，USP7能夠通過加強與

7、PHF8的相互作用和增強去除PHF8多聚泛素鏈，進而增強同源重組修復(HR)和非同源重組末端鏈接(NHEJ)的修復效率，提高乳腺癌細胞對 DNA損傷的耐受能力。
　　結論：
　　綜上所述，本課題發(fā)現(xiàn)PHF8與USP7在體內(nèi)、體外有特異的相互作用。USP7能夠通過其自身的去泛素化酶活性特異性地穩(wěn)定PHF8的蛋白水平，抑制PHF8通過泛素-蛋白酶體途徑發(fā)生降解。USP7介導的PHF8蛋白的穩(wěn)定性能激活cyclin A2信號通路，