北京基因组所揭示去泛素化酶USP33调控线粒体自噬新机造
PINK1-Parkin介导的线粒体自噬在线粒体质量节造过程中阐扬着关键作用,其调控异常与人类神经退行性疾病产生有关。已有钻研批注Parkin蛋白泛素化和去泛素化建饰参加线粒体自噬调控过程,但Parkin蛋白的去泛素化酶及其调控线粒体自噬的分子机造尚不明显。
GA黄金甲北京基因组钻研所赵永良钻研组发现,去泛素化酶USP33通从前除Parkin蛋白Lys435位点的K63泛素链来调控线粒体自噬的产生,进而调控神经毒性剂MPTP诱导的神经肿瘤细胞的凋亡。有关钻研成就在8月26日以USP33 deubiquitinates PRKN/parkin and antagonizes its role in mitophagy为题在线颁发于Autophagy杂志。
钻研团队初次证明去泛素化酶USP33定位于线粒体表膜,利用质谱分析和免疫共沉淀技术发现与E3泛素衔接酶Parkin存在直接相互作用。细胞和体表尝试证实USP33可能去除与Parkin相结合的K6、K11、K48和K63泛素化链。在线粒体解偶联剂CCCP处置下,敲低USP33会推进Parkin转位到线粒体,从而加强线粒体自噬并有效断根危险的线粒体。进一步尝试证实USP33重要通从前除Parkin蛋白Lys435位点的K63泛素化链而调控线粒体自噬的产生。敲低USP33可能抑造神经毒性剂MPTP处置下SH-SY5Y细胞的凋亡。
该钻研揭示了去泛素化酶USP33在调控线粒体自噬机造方面的新机造,解析了泛素化和去泛素化动态平衡对线粒体自稳态维持的关键作用,有关钻研为说明线粒体自噬产生的分子机造和生物学职能提供了沉要凭据,为有关神经性疾病的防治提供了新的靶点。该钻研得到了国度沉点研发打算、国度沉点基础钻研发展打算(973打算)以及国度天然科学等基金赞助。

在线粒体解偶联剂CCCP处置下,去泛素化酶USP33调控PINK1-Parkin介导的线粒体自噬过程
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