磷酸酶UBLCP1對蛋白酶體組裝的影響及分子機制的研究.pdf

1、泛素-蛋白酶體系統(tǒng)在真核細胞內(nèi)負責大部分蛋白質(zhì)的降解，在維持細胞內(nèi)蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)以及參與基本的細胞活動中起著關(guān)鍵的作用。泛素分子在經(jīng)過泛素活化酶、泛素結(jié)合酶和泛素連接酶的依次作用下以共價連接的形式結(jié)合在蛋白質(zhì)底物上，特異多聚泛素化的蛋白質(zhì)底物最終被蛋白酶體識別并降解。26S蛋白酶體是個巨大的蛋白質(zhì)復合物，由至少32個不同的蛋白酶體亞基組裝而成。蛋白酶體組裝異常以及蛋白酶體活性的改變將影響細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的穩(wěn)態(tài)和細胞的生物學功能。
　　蛋白

2、質(zhì)磷酸酶UBLCP1(Ubiquitin-like domain-containing C-terminal domainphosphatase1)是FCP/SCP磷酸酶家族中的一員。近年來，UBLCP1是首次被報道的蛋白酶體的磷酸酶。前人的研究發(fā)現(xiàn)，UBLCP1可以與蛋白酶體的亞基Rpn1相互作用，并且在體外能去磷酸化蛋白酶體。但是，目前仍然不清楚UBLCP1對哪個蛋白酶體亞基進行去磷酸化，同時，也不清楚UBLCP1如何調(diào)控蛋白酶體活

3、性。
　　我們的研究工作顯示，UBLCP1可以通過結(jié)合Rpn1而選擇性地結(jié)合在蛋白酶體19S調(diào)節(jié)顆粒(RP)上，而不結(jié)合蛋白酶體20S核心顆粒(CP)或者完整的26S蛋白酶體。UBLCP1可以去磷酸化RP上的Rpt1亞基，并且能抑制Rpt1的ATP酶的活性，最終抑制蛋白酶體的組裝。我們的工作也發(fā)現(xiàn)，UBLCP1對RP的組裝并沒有影響。UBLCP1能顯著地抑制蛋白酶體活性，并且能促進蛋白酶體底物的穩(wěn)定性。此外，我們還分別通過體內(nèi)和體

4、外實驗證明，UBLCP1的磷酸酶活性對于調(diào)控Rpt1的磷酸化和蛋白酶體的活性至關(guān)重要。而敲減Rpn1能夠抑制UBLCP1與Rpt1的相互作用，并且抑制UBLCP1去磷酸化Rpt1和調(diào)控蛋白酶體的能力，說明UBLCP1調(diào)控蛋白酶體這一過程依賴于Rpn1。
　　綜上所述，我們認為本研究揭示了UBLCP1作為一個磷酸酶去磷酸化并調(diào)節(jié)蛋白酶體的具體機制。UBLCP1通過Rpn1與RP相互作用去磷酸化Rpt1，抑制Rpt1的ATP酶的活性，