跳到主页面内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https公司

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2019年6月5日；9(1):8307.
doi:10.1038/s41598-019-44407-9。

蛋白激酶A通过磷酸化抑制肿瘤突变子APOBEC3B

Tadahiko Matsumoto公司 1, 白川浩太郎 1, 横山正男 2, 福田博文 1, 阿纳玛丽亚·丹妮拉·萨卡 1, 苏克瑙Koyabu 1, 山崎裕久 1, 川岛康弘 1, 松井博之 1, 丸山和太郎 1, 永田佳彦 1, 田北富美子 三, 小林Masayuki Kobayashi 1, 新藤圭介 1, 森田良夫 三, 佐藤弘（Hironori Sato） 2, 秋水高丽-近藤 4
附属公司

蛋白激酶A通过磷酸化抑制肿瘤突变子APOBEC3B

Tadahiko Matsumoto公司等。 科学代表. .

摘要

APOBEC3B胞苷脱氨酶（A3B）催化单链DNA中的胞嘧啶转化为尿嘧啶，并诱导各类肿瘤基因组DNA的C-to-T突变。APOBEC标志性突变的累积与乳腺癌或多发性骨髓瘤患者的预后较差相关，这表明A3B活性可能是这些肿瘤中不利的DNA突变和克隆进化的原因。其他胞苷脱氨酶、活化诱导脱氨酶（AID）和APOBEC3G的保守苏氨酸残基的磷酸化抑制了它们的活性。在这里，我们显示蛋白激酶A（PKA）与A3B物理结合并磷酸化Thr214。体外脱氨酶试验和细胞中的外源DNA编辑试验证实，磷酸化A3B突变体T214D和T214E完全失去脱氨酶活性。A3B磷酸化的分子动力学模拟表明，Thr214磷酸化破坏了磷酸化A3B催化核心与ssDNA之间的结合。这些突变体仍然至少部分抑制逆转录病毒的感染性，并且还保留完全的抗逆转录转座子活性。这些结果表明，PKA介导的磷酸化抑制A3B的诱变活性，而不会破坏其先天免疫功能。因此，PKA激活可以减少A3B过度表达肿瘤中突变的进一步累积。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1
图1
PKACA磷酸化A3B Thr214体内和在体外. (一)AID、A3G、A3B及其突变体的示意图。A3B WT CTD和A3B T214A CTD是纯化蛋白结构。(b、 c（c）)A3B与PKACA物理结合。用A3B-HA和FLAG-PKACA表达载体转染HEK293T细胞。这些细胞的裂解物与抗HA共同免疫沉淀(b条)或抗FLAG抗体(c（c）)然后用所示抗体进行免疫印迹。(d日)PKACA磷酸化HEK293T细胞中的A3B。如上所示，用含有或不含有PKACA的A3B、A3G和A3G DM表达载体转染HEK293T细胞。转染36小时后，我们用免疫沉淀法半纯化APOBEC，用抗RXXS/T-p抗体免疫印迹检测PKA介导的磷酸化。(e、 （f）)PKACA磷酸化A3B的Thr214。（e）如图所示，在HEK293T细胞中引入带有或不带有PKACA的A3B丙氨酸突变体的表达载体。36 转染后小时，收集细胞，裂解，用抗HA抗体免疫沉淀，并用指示的抗体进行免疫印迹。结果表明，A3B-Thr214是PKA介导磷酸化的关键残基。(（f）)体外磷酸化分析表明，PKACA直接磷酸化A3B-CTD，但不磷酸化A3B T214A CTD。激活诱导脱氨酶；野生型野生型；DM，双突变体；IP，免疫沉淀。
图2
图2
拟磷酸化A3B突变体失去CDA在体外. (一)Thr214处磷酸化A3B突变体的示意图。T214D-CTD和H253R-CTD是纯化的蛋白质结构。(b条)拟磷酸化A3B突变体失去CDA在体外。使用来自HEK293T细胞的裂解物和外源性表达的A3B或其突变体进行基于FRET的CDA分析。每个荧光强度数值代表三个独立实验的平均值，并归一化为WT样品的平均值。横线表示标准误差（SE），星号（*）表示统计显著性差异（p < 0.05）（上面板）。实验中使用的A3B突变体的蛋白质水平具有可比性（下面板）。(c（c）)在基于凝胶的CDA测定中，拟磷酸A3B突变体失去了针对TCA序列的CDA。在该分析中，A3B CDA催化底物43b寡聚物向12b寡聚物的转化。转染EV、T214D、T214E或H253R的细胞裂解液中没有CDA，转染T214A的细胞裂解物中CDA含量低于转染WT的细胞(d日)使用纯化蛋白进行基于FRET的CDA分析。净化后的C端子A3B T214D几乎完全失去CDA在体外每个荧光强度数值表示三个独立实验的平均值。(e（电子）)使用纯化蛋白的凝胶CDA分析。A3B T214D失去CDA，T214A对TCA序列具有弱CDA。(（f）)A3B磷酸化降低其胞苷脱氨酶活性。PKACA磷酸化A3B-CTD和T214A-CTD在体外，随后执行在体外CDA分析。值表示两个独立实验的平均值，条形图表示SE。
图3
图3
A3B磷酸化或突变影响ssDNA结合。利用报道的A3B（PDB编号5CQH）和ssDNA（PDB数量5TD5）的X射线晶体结构，构建了ssDNA结合态A3B的结构模型，并按照实验程序部分所述进行了MDS测试。(一)热力学平衡下ssDNA结合态的结构，80 A3B WT-ssDNA复合物模型MDS的ns。酶的活性部位突出显示。A3B残基（T214、H253、E255、C284和C289）位于胞嘧啶和锌附近，可能参与DNA胞苷脱氨基的化学催化作用，如彩条所示。橙色虚线表示Thr214和胞嘧啶之间的氢键。(b条)80后ssDNA与各种A3B（A3B WT、磷酸化、T214D、T214E、T214A和H253R）的结合模式 MDS的个数。突出显示了围绕Zn和ssDNA的A3B活性中心。
图4
图4
拟磷酸A3B突变体失去外源DNA编辑活性。(一)EGFP暴露于WT A3B及其突变体的3D-PCR研究。将A3B或其突变体表达载体与pDON-EGFP和pEF-UGI共同转染HEK293T细胞。转染2天后恢复总DNA，并在指示的变性温度（Td）下通过3D-PCR扩增EGFP基因。(b条)A3B WT及其突变体的表达水平具有可比性。(c（c）)在每个样本中以最低Td扩增的PCR产物衍生的EGFP序列的突变矩阵。(d日)外源DNA编辑的二核苷酸背景。显示了所示二核苷酸序列中的C-T转换速率。
图5
图5
拟磷酸化A3B突变体保留抗逆转录病毒活性和逆转录转座子限制。(一)通过联合转染pNL4-3/Δenv/luc和VSV-G以及A3B或其突变体的表达载体，制备了VSV-G假型NL4-3病毒。HEK293T细胞被产生的病毒感染。测量靶细胞裂解物的萤光素酶活性，并将其表示为EV报告的感染性比率（上图）。裂解物或病毒粒子中A3B和突变体的蛋白质水平具有可比性（下表）(b条)A3B抑制逆转录转位。WT和磷酸拟态突变体，甚至是催化失活的H253R突变体，都抑制逆转录转座子。数值表示三个独立实验的平均值，条形表示SE，匕首（†）和星号（*）表示统计显著差异（p < 0.01和p < 0.05）。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

  • 选择性剪接、RNA编辑和下一代测序的当前极限。
    Piazzi M、Bavelloni A、Salucci S、Faenza I、Blalock WL。 Piazzi M等人。 基因（巴塞尔）。2023年6月30日；14(7):1386. doi:10.3390/genes14071386。 基因（巴塞尔）。2023 PMID：37510291 免费PMC文章。
  • APOBEC3B胞苷脱氨酶是一种腺病毒限制因子。
    Lejeune N、Mathieu S、Decloux A、Poulain F、Blockx Z、Raymond KA、Willemart K、Vartanian JP、Suspène R、Gillet NA。 Lejeune N等人。 《公共科学图书馆·病理学》。2023年2月6日；19（2）：e1011156。doi:10.1371/journal.ppat.1011156。eCollection 2023年2月。 《公共科学图书馆·病理学》。2023 PMID：36745676 免费PMC文章。
  • EGFR-突变型西沙美替丁耐药肺腺癌中的APOBEC突变、kataegis、染色菌。
    Selenica P、Marra A、Choudhury NJ、Gazzo A、Falcon CJ、Patel J、Pei X、Zhu Y、Ng CKY、Curry M、Heller G、Zhang YK、Berger MF、Ladanii M、Rudin CM、Chandarlapaty S、Lovly CM、Reis-Filho JS、Yu HA。 Selenica P等人。 安·昂科尔（Ann Oncol）。2022年12月；33(12):1284-1295. doi:10.1016/j.annonc.2022.09.151。Epub 2022年9月9日。 安·昂科尔（Ann Oncol）。2022 PMID：36089134 免费PMC文章。
  • ILF2增强多发性骨髓瘤细胞中肿瘤突变子APOBEC3B的DNA胞嘧啶脱氨酶活性。
    Kazuma Y、Shirakawa K、Tashiro Y、Yamazaki H、Nomura R、Horisawa Y、Takeuchi S、Stanford E、Konishi Y、Matsui H、Matsumoto T、Tanabe F、Morishita R、Ito S、Takaori-Kondo A。 Kazuma Y等人。 科学报告2022年2月10日；12(1):2278. doi:10.1038/s41598-022-06226-3。 科学报告2022。 PMID：35145187 免费PMC文章。
  • 癌症Evo-Dev公司：炎症诱导肿瘤发生理论。
    刘伟，邓毅，李姿，陈毅，朱旭，谭旭，曹刚。 刘伟等。 前免疫。2021年11月22日；12:768098. doi:10.3389/fimmu.2021.768098。eCollection 2021年。 前免疫。2021 PMID：34880864 免费PMC文章。
查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. Harris RS、Hultquist JF、Evans DT。人类免疫缺陷病毒的限制因素。生物化学杂志。2012;287:40875–40883。doi:10.1074/jbc。R112.416925。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Bishop KN等。不同APOBEC蛋白对逆转录病毒DNA的胞苷脱氨基作用。当前生物量。2004;14:1392–1396. doi:10.1016/j.cub.2004.06.057。-内政部-公共医学
    1. Bogerd HP、Wiegand HL、Doehle BP、Cullen BR。内源性抗逆转录病毒因子APOBEC3B含有两个具有酶活性的胞苷脱氨酶结构域。病毒学。2007;364:486–493. doi:10.1016/j.virol.2007.03.019。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Xu Z，Zan H，Pone EJ，Mai T，Casali P.免疫球蛋白类开关DNA重组：诱导、靶向和超越。Nat Rev免疫学。2012;12:517–531. doi:10.1038/nri3216。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Harris RS等。DNA脱氨介导逆转录病毒感染的先天免疫。单元格。2003;113:803–809. doi:10.1016/s0092-8674（03）00423-9。-内政部-公共医学

出版物类型