通过PKD1对CBX8的酸化抑制了PRC1的活性,并促进了细胞衰老
Zhiqiang Fang1, Doudou Liu1,2, Yuanyuan Su1,3
1Peking University Research Center on Aging, Department of Biochemistry and Molecular Biology, Beijing Key Laboratory of Protein Posttranslational Modifications and Cell Function, Department of Integration of Chinese and Western Medicine, School of Basic Medical Science, Peking University, Beijing, 100191, China.
蛋白激酶D1 (PKD1) 酸化染色体8 (CBX8),这是一个关键的表观遗传调节器. 这种酸化会影响CBX8的稳定性和Polycomb抑制复合体1 (PRC1) 的功能,最终影响细胞衰老.
科学领域:
- 表观遗传学和基因调控
- 分子生物学分子生物学
- 细胞衰老 细胞衰老
背景情况:
- 染色体8 (CBX8) 是Polycomb抑制复合体1 (PRC1) 的一个子单元,对于通过H3K27me3识别进行表观遗传基因沉默至关重要.
- CBX8与细胞增殖,干细胞生物学,衰老和癌症有关,但其翻译后的修改尚未得到充分理解.
研究的目的:
- 调查CBX8.8的翻译后修改.
- 阐明蛋白激酶D1 (PKD1) 在调节CBX8功能的作用及其对衰老等细胞过程的影响.
主要方法:
- 确定和描述了PKD1和CBX8.8之间的相互作用和酸化部位.
- 评估了CBX8酸化对其稳定性的影响,与PRC1组件 (BMI1,RING1A) 的相互作用,以及PRC1复合物的活性.
- 在INK4A/ARF位置的基因基因修饰 (H2AK119ub1,H3K27me3) 和基因表达 (p16INK4A) 的量化变化.
主要成果:
- 在Thr234和Ser256/311残留物中PKD1酸化CBX8.
- 在Thr234的酸化促进CBX8的无处不在和降解,减少其表达.
- 在Ser256/311的酸化会损害CBX8与BMI1和RING1A的结合,破坏PRC1复合物的稳定,降低H2AK119ub1水平,并提高CBX8基因的调节.
- 通过PKD1介导的CBX8酸化导致在INK4A/ARF位点减少CBX8,H2AK119ub1和H3K27me3的丰富,消除p16INK4A的抑制并促进细胞衰老.
结论:
- 在T234和S256/311处PKD1介导的CBX8酸化是一个关键的调节机制.
- 这种酸化影响PRC1复合体的完整性和活性,影响表观遗传基因沉默和细胞衰老.
- PKD1充当CBX8功能的关键调节者,将激酶活性与表观遗传控制和细胞命运联系起来.
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