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Scientific Reports 13권, 기사 번호: 8972(2023) 이 기사 인용

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단백질의 아세틸화, 탈유비퀴틴화 및 인산화와 같은 번역 후 변형(PTM)은 다양한 종류의 암 진행에서 중요한 역할을 합니다. 고정되지 않은 폴리유비퀴틴을 특이적으로 인식하는 유비퀴틴 제거 효소(DUB)의 독특한 구성원인 유비퀴틴 특이적 단백질분해효소 5(USP5)는 많은 종양 형성 관련 단백질의 안정성을 조절하여 암의 시작과 진행에 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 범암에서 USP5의 다양한 생물학적 중요성은 체계적이고 종합적으로 연구되지 않았습니다. 여기서는 The Cancer Genome Atlas(TCGA) 및 Genotype-Tissue Expression(GTEx) 데이터베이스를 사용하여 범암에서 USP5의 역할을 탐색하고 R, GEPIA2.0 등 다양한 소프트웨어 및 웹 플랫폼을 통해 데이터를 수집하고 분석했습니다. , HPA, TISIDB, cBioPortal, UALCAN, TIMER 2.0, CancerSEA 및 BioGRID. USP5 발현은 대부분의 암에서 높았으며 암의 다양한 분자 및 면역 하위 유형에서 크게 달랐습니다. 또한 USP5는 여러 암에서 특정 진단 가치를 갖고 있으며 USP5의 높은 발현은 일반적으로 암 환자의 예후가 좋지 않을 것으로 예측했습니다. 또한 USP5의 가장 빈번한 유전적 변형 유형은 돌연변이였으며, USP5의 DNA 메틸화 수준은 다양한 암에서 감소하는 것으로 나타났습니다. 또한, USP5 발현은 암 관련 섬유아세포(CAF), 내피 세포(EC) 및 암의 면역 조절제의 유전적 마커와 상관관계가 있었습니다. 더욱이, 단일 세포 시퀀싱 결과는 USP5가 세포사멸, DNA 손상 및 전이와 같은 여러 가지 종양 생물학적 행동을 조절할 수 있음을 보여주었습니다. 유전자 농축 분석에 따르면 "스플라이스솜"과 "RNA 스플라이싱"은 USP5가 암에 관여하는 중요한 메커니즘일 수 있습니다. 종합적으로 말하자면, 우리의 연구는 인간 범암의 진단, 예후 및 면역에 있어 USP5의 생물학적 중요성을 밝혀줍니다.

암은 인간 사망의 주요 원인으로, 전 세계적으로 사회 건강과 경제에 심각한 부정적인 영향을 미칩니다1,2. 수술, 화학방사선요법, 표적치료제, 면역요법 등의 발달로 암에 대한 치료 효과가 향상되었음에도 불구하고, 암 환자의 예후와 생존율은 약물 내성, 부작용 등 여러 이유로 여전히 열악한 상태로 남아 있습니다3. 따라서 새로운 범암 바이오마커와 암 치료 표적의 발굴은 인류 건강 증진에 매우 중요합니다.

Deubiquitination은 신호 전달 및 암 진행과 같은 다양한 생리적 기능 및 병리학적 과정을 조절하는 데 관여하는 단백질의 일반적인 번역 후 변형(PTM)입니다. Wilkinson 등이 발견하고 정제한 유비퀴틴 이소펩티다제 T(ISOT)로도 알려진 유비퀴틴 특이적 단백질분해효소 5(USP5)는 탈유비퀴틴화 효소(DUB)의 가장 큰 계열인 유비퀴틴 특이적 단백질분해효소(USP) 계열에 속합니다. 7. USP5는 인간 염색체 12p13의 CD4 유전자 근처에 위치하며 크기가 93.3-kDa8인 5개의 별도 도메인을 암호화합니다. 이는 고정되지 않은 폴리유비퀴틴 사슬9의 근위 말단에서 유비퀴틴을 구체적으로 식별하고 제거할 수 있다는 점에서 독특합니다. 그리고 많은 연구를 통해 USP5가 DNA 이중 가닥 파손 복구10, 염증 반응11, 스트레스 반응12 등 다양한 세포 활동을 조절한다는 사실이 입증되었습니다.

암에서 USP5의 역할에 관해서는 최근 많은 연구자들의 관심을 끌고 있습니다. 비정상적인 USP5 발현과 유방암13, 폐암14,15, 대장암16 및 간세포암종17과 같은 다양한 암의 발생 사이의 기능적 연관성은 많은 연구를 통해 확립되었습니다. 한편, USP5는 암을 조절하는 일부 주요 분자 및 경로와 밀접한 상관관계가 있는 것으로 입증되었으며, 이는 USP5가 암에 대한 새로운 치료 표적으로 잠재적인 가치가 있음을 나타냅니다18. 그러나 범암에서 USP5의 상세한 역할은 아직까지 파악하기 어렵습니다.