科研成果 | 王牧教授课题组在Life Science Alliance杂志上发表有关前列腺癌细胞琥珀酰化的重要研究

近年来，前列腺癌因其高发和高致死性质已经成为了全世界范围内的公共卫生问题。除了常规的治疗手段，使用食物调节来延缓病情有成为新趋势的可能。富含欧米茄-3不饱和脂肪酸的深海鱼油就是一种常被作为稳定前列腺癌病情的营养品。通过了解鱼油对前列腺癌细胞的作用机制，有助于我们寻找新的first-in-class药物靶点，开发新的药物。

2023年9月9日，西浦慧湖药学院王牧教授课题组题为《Comprehensive Analysis of the Lysine Succinylome in Fish Oil Treated Prostate Cancer Cells》的研究被发表在由EMBO出版社，洛克菲勒大学出版社和冷泉港实验室出版社于2018年共同创立的期刊Life Science Alliance(IF=5.781) 杂志上。

该研究的核心是用蛋白质谱方法检测前列腺癌细胞在鱼油处理后的琥珀酰化组变化。琥珀酰化是一个与线粒体紧密相关的新型蛋白翻译后修饰，其以赖氨酸为修饰位点。此种修饰引起的氨基酸电荷改变和质量增加在生物学中具有显著意义。

当前列腺癌细胞受到鱼油（EPA）处理后，其生长明显受到抑制。研究者们进一步发现多种线粒体蛋白在鱼油处理后都发生了琥珀酰化修饰，尤以GOT2蛋白最为显著。紧接着，生物信息学分析揭示了GOT2蛋白与细胞代谢物前体之间的紧密联系，而由此产生的天冬氨酸可供细胞核酸合成所用。

在更深入的研究中，通过细胞功能化实验验证了这些质谱数据。在接下来的利用RNAi技术下调GOT2表达后，确认了其在细胞增殖中的关键功能。值得关注的是，当GOT2被下调后，细胞的增殖速度显著减缓，但在培养基里补充适量的天冬氨酸可以逆转这一现象。

此项发现显示，由GOT2蛋白产生的天冬氨酸在细胞生长中扮演着关键角色。且为前列腺癌的治疗提供了更多潜在的可行性靶点。该研究还提出了一些假设：1）GOT2的功能受琥珀酰化调控酶的影响；2）这种修饰的负电性可能导致意外的分子间相互作用，从而影响蛋白-蛋白间的交互。目前，这方面的探索还在进行中。

研究论文全文链接：

https://doi.org/10.26508/lsa.202302131

王牧教授简介

王牧教授

王牧教授在美国圣路易斯华盛顿大学获得生物有机化学博士学位。曾任美国印第安纳大学医学院生物化学和分子生物学终身教授、蛋白质中心主任，美国国家癌症研究所临床蛋白质组学技术癌症项目联合首席研究员，美国国立健康研究院（NIH）和美国国防部高级研究基金（DARPA）评审专家。他的研究兴趣围绕着新型生物标志物和药物治疗靶点发现，并利用定量质谱平台等高通量蛋白质组学技术破译复杂人类疾病（如癌症）中的蛋白质相互作用网络。如有兴趣想要进一步合作交流的请联系邮箱：[e-mail]。

供稿 | 姜怡凡、王牧

编辑 | 占婷

新媒体 | 和卓美

监制 | 管君哲

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