Białko F-box Fbw7 (znane również jako Fbxw7, hCdc4 i Sel-10) pełni funkcję składnik rozpoznający substrat ligazy ubikwityny E3 typu SCF. SCF(Fbw7) ułatwia poliubikwitynację i późniejszą degradację różnych białek, takich jak takich jak Notch, cyklina E, c-Myc i c-Jun. Fbw7 ulega wysokiej ekspresji w układzie nerwowym i kontroluje różnicowanie neuronalnych komórek macierzystych i apoptozę poprzez Notch i c-Jun podczas rozwoju embrionalnego (Hoeck et al., 2010). Delecja Fbw7 w linii neuronalnej jest letalna okołoporodowo, a zatem uniemożliwia badanie roli Fbw7 w dorosłym układzie nerwowym. mRNA fbw7 ulega wysokiej ekspresji w mózgu mózgu postnatalnym i aby uzyskać wgląd w funkcję Fbw7 w postnatalnej neurogenezie neurogenezie przeanalizowaliśmy funkcję Fbw7 w móżdżku. Wygenerowaliśmy myszy z warunkowym nokautem Fbw7 (fbw7(∆Cb)) poprzez inaktywację Fbw7 specyficznie w przedsionku móżdżku. móżdżku. Spowodowało to zmniejszenie rozmiaru móżdżku, zmniejszenie Liczba komórek Purkinjego i wady aksonalnej arborizacji. Ponadto, Móżdżek z niedoborem Fbw7 wykazywał szczeliny nadczaszkowe i nieprawidłową migrację komórek progenitorowych. migrację komórek progenitorowych. Poziomy białek substratów Fbw7 Notch1 i N-końcowo fosforylowanego c-Jun były podwyższone u myszy fbw7(∆Cb). Jednoczesna delecja c-Jun, a także mutacja knock-in junAA, która specyficznie znosi N-końcową fosforylację c-Jun N-końcową fosforylację, uratowała liczbę komórek Purkinjego i arborizację w fbw7(∆Cb). Podsumowując, dane te pokazują, że Fbw7 jest niezbędny podczas rozwoju móżdżku i identyfikuje N-końcowo fosforylowany c-Jun jako ważny substrat SCF(Fbw7) podczas neurogenezy. --- F-box i domena WD zawierająca powtórzenie 7 (FBW7), podjednostka wiążąca substrat E3 ligazy ubikwityny SCF(FBW7) (kompleks SKP1, cullin-1 i FBW7), odgrywa ważną rolę w różnych procesach fizjologicznych i patologicznych. odgrywa ważną rolę w różnych procesach fizjologicznych i patologicznych. Chociaż FBW7 jest wymagana do rozwoju naczyń krwionośnych, jej funkcja w śródbłonku pozostaje do zbadania. W tym badaniu wykazaliśmy, że FBW7 jest ważnym regulatorem funkcji śródbłonka, w tym angiogenezy, adhezji leukocytów i integralność bariery śródbłonkowej. Stosując interferencję RNA, stwierdziliśmy, że FBW7 znacznie upośledza angiogenezę in vitro i in vivo. Zidentyfikowaliśmy zidentyfikowaliśmy czynnik transkrypcyjny palca cynkowego Krüppel-like factor 2 (KLF2) jako jako fizjologiczny cel FBW7 w komórkach śródbłonka. Zablokowanie ekspresji FBW7 spowodowało akumulację endogennego białka KLF2 w komórkach śródbłonka. w komórkach śródbłonka. Wykazano, że zniszczenie KLF2 za pośrednictwem FBW7 zależy od fosforylacji KLF2 przez kinazę syntazy glikogenu-3 (GSK3) na dwóch konserwowanych fosfodegronach. Mutacja tych motywów fosfodegronowych zniosła degradację i ubikwitynację KLF2 za pośrednictwem FBW7. degradację i ubikwitynację KLF2. Znokautowanie FBW7 za pomocą siRNA wykazało, że KLF2 jest istotnym celem FBW7 w regulacji funkcji śródbłonka. śródbłonka. Ponadto wykazano, że degradacja KLF2 za pośrednictwem FBW7 ma kluczowe znaczenie dla angiogenezy w potworniakach i w rozwoju danio pręgowanego. Podsumowując, nasze badanie sugeruje rolę FBW7 w procesach migracji komórek śródbłonka, angiogenezie, zapaleniu i integralności bariery, a także zapewnia nowy wgląd w regulację stabilności KLF2 in vivo. --- FBW7 (F-box and WD repeat domain-containing 7) jest komponentem rozpoznającym substrat. składnikiem konserwowanego ewolucyjnie SCF (kompleks SKP1, CUL1 i F-box białko) typu ligazy ubikwityny. SCF(FBW7) degraduje kilka protoonkogenów, które funkcjonują w szlakach wzrostu i podziału komórek, w tym MYC, cykliny E, Notch i JUN. FBW7 jest również supresorem nowotworów, którego sieć regulacyjna jest zaburzona w wielu ludzkich nowotworach złośliwych. Liczne mutacje związane z rakiem w FBW7 i jego substratach, a utrata funkcji FBW7 powoduje niestabilność chromosomową i nowotwory. niestabilność chromosomalną i nowotworzenie. Niniejszy przegląd koncentruje się na strukturalnych i funkcjonalnych aspektach FBW7 i jego roli w rozwoju nowotworów. --- Białko Fbxw7 (F-box/WD repeat-containing protein 7; zwane również CDC4, Sel10, Ago, i Fbw7) składnik kompleksu ligazy ubikwityny E3 SCF (białko Skp1/Cullin/F-box) działa jako supresor nowotworów w kilku tkankach i jest celem wielu aktywatory transkrypcyjne i protoonkogeny do degradacji za pośrednictwem ubikwityny degradacji. Aby zrozumieć funkcję Fbxw7 w jelicie mysim, w tym badaniu badanie, specjalnie usunęliśmy Fbxw7 w jelicie mysim przy użyciu Villin-Cre (Fbxw7(ΔG)). U myszy typu dzikiego utrata Fbxw7 w jelicie zmieniła homeostazę nabłonka jelitowego. nabłonka jelitowego, skutkowała podwyższoną ekspresją Notch i c-Jun oraz indukowała rozwój gruczolaków w wieku 9-10 miesięcy. W kontekście APC (polipowatość gruczolakowata coli) (myszy Apc(Min/+)), utrata Fbxw7 przyspieszała nowotworzenie i śmierć jelit oraz sprzyjała akumulacji β-kateniny w gruczolakach w późnych, ale nie wczesnych punktach czasowych. We wczesnych punktach czasowych, guzy zmutowane Fbxw7 wykazywały akumulację protoonkogenu DEK. Ekspresja DEK promowała podział komórek i zmieniała splicing RNA tropomiozyny (TPM), co może również wpływać na proliferację komórek. Akumulację DEK i zmieniony splicing RNA TPM wykryto również w zmutowanych ludzkich tkankach nowotworowych jelita grubego FBXW7. Biorąc pod uwagę ich zmniejszoną długość życia i zwiększoną częstość występowania nowotworów jelit, Myszy Apc(Min/+)Fbxw7(ΔG) mogą być wykorzystywane do testowania rakotwórczości i badań przesiewowych leków. badań przesiewowych. --- Kompleks ligazy ubikwityny SCF (Fbw7) odgrywa ważną rolę we wzroście komórek, przeżycie i różnicowanie poprzez regulację za pośrednictwem ubikwityny-proteasomu stabilności białek. Fbw7 (znany również jako Fbxw7, Sel-10, hCdc4 lub hAgo), podjednostka rozpoznająca substraty podjednostka rozpoznająca substrat ligazy ubikwityny SCF(Fbw7), ułatwia degradację kilku produktów protoonkogenów przez proteasom. Biorąc pod uwagę, że mutacje w Fbw7 występują w różnych typach ludzkich nowotworów, Fbw7 jest jest uważany za silny supresor nowotworów. W niniejszym badaniu wykazaliśmy, że E1A, produkt onkogenu pochodzący z adenowirusa, zakłóca aktywność ligazy ubikwityny SCF(Fbw7). E1A oddziaływał z SCF(Fbw7) i osłabiał ubikwitylację białek docelowych in vivo. Ponadto, przy użyciu in vitro oczyszczonych białek składowych SCF(Fbw7), stwierdziliśmy, że E1A bezpośrednio wiąże się z Roc1/Rbx1 i CUL1 oraz że E1A hamował aktywność ligazy ubikwityny w układzie Roc1/Rbx1-CUL1, ale nie innej ligazy ubikwityny typu RING, Mdm2. Ektopowo wyrażony E1A oddziaływał z komórkowym endogennym Roc1/Rbx1 i CUL1 i spowalniał degradację kilku produktów protoonkogenów, które były degradowane przez ligazę ubikwityny SCF(Fbw7). Ponadto, po zakażeniu adenowirusem typu dzikiego infekcja, pochodzący z adenowirusa E1A oddziaływał z endogennym Roc1 / Rbx1 i spowalniał degradację endogennego białka docelowego SCF(Fbw7). Te obserwacje wykazały, że E1A zaburza obrót białkami regulowany przez SCF(Fbw7) poprzez hamowanie ligazy ubikwityny SCF(Fbw7). Nasze odkrycia mogą pomóc wyjaśnić mechanizm, w którym infekcja adenowirusem indukuje nieuregulowaną proliferację. proliferację. --- FBW7 jest kluczowym składnikiem ligazy ubikwityny E3 typu SCF, która pośredniczy w degradacji szeregu różnych białek docelowych. degradację szeregu różnych białek docelowych. Locus Fbw7 obejmuje trzy różne izoformy, każda z własnym promotorem i każda podejrzewana o posiadanie odrębny zestaw substratów. Większość białek docelowych FBW7 pełni ważne funkcje w rozwojowych i onkogenezie, w tym białka Notch, które są funkcjonalnie ważnymi substratami SCF. funkcjonalnie ważnymi substratami SCF(Fbw7). Sygnalizacja Notch kontroluje wiele decyzji dotyczących różnicowania komórek u wielu gatunków. A ważną rolą tego szlaku sygnałowego jest pośredniczenie w bocznym hamowaniu, procesie, w którym wymiana hamowanie, proces, w którym wymiana sygnałów hamujących produkcję ligandu Notch wzmacnia początkowe różnice w poziomach aktywacji Notch między sąsiadującymi komórkami, co skutkuje nierównymi decyzjami dotyczącymi różnicowania komórek. Tutaj pokazujemy, że efektor sygnalizacyjny Notch HES5 bezpośrednio hamuje transkrypcję ligazy E3 transkrypcję ligazy E3 Fbw7β, tym samym bezpośrednio wpływając na proces bocznego hamowania. bocznego hamowania. Myszy heterozygotyczne Fbw7(Δ/+) wykazywały haploinsuficjencję dla degradacji Degradacja Notch powodująca upośledzenie komórek progenitorowych jelit i neuronalnych komórek macierzystych różnicowanie komórek. Co istotne, jednoczesna inaktywacja Hes5 ratowała oba fenotypy i przywracała normalne różnicowanie komórek macierzystych. fenotypy i przywracała normalny potencjał różnicowania komórek macierzystych. Modelowanie in silico modelowanie sugeruje, że pętla dodatniego sprzężenia zwrotnego NICD/HES5/FBW7β leży u podstaw haploinsufficiency Fbw7. Zatem represja transkrypcji Fbw7β przez sygnalizację Notch jest niezbędnym mechanizmem, który jest sprzężony i wymagany do prawidłowej specyfikacji losów komórek indukowanej przez inhibicję boczną. --- Fbw7 jest składnikiem rozpoznającym substraty kompleksu ligaz E3 typu Skp1-Cullin-F-box (SCF) Kompleks ligazy E3 i dobrze scharakteryzowany supresor nowotworu, który jest celem liczne onkoproteiny do zniszczenia. Genomowa delecja lub mutacja FBW7 została często znajdowano w różnych typach nowotworów u ludzi; jednak niewiele jest niewiele wiadomo na temat szlaków sygnałowych regulujących stabilność i funkcje komórkowe FBW7. funkcje komórkowe. Tutaj donosimy, że niszczenie białka Fbw7 i funkcja supresora guza są negatywnie regulowane przez izomerazę prolilową Pin1. Pin1 oddziałuje z Fbw7 w sposób zależny od fosforylacji i promuje samoubikwitynację Fbw7 i degradację białka poprzez zakłócenie dimeryzacji Fbw7. W konsekwencji, nadekspresja Pin1 zmniejsza obfitość Fbw7 i tłumi zdolność Fbw7 do hamowania proliferacji. zdolność Fbw7 do hamowania proliferacji i transformacji. Dla kontrastu, zubożenie Pin1 w komórkach nowotworowych prowadzi do podwyższonej ekspresji Fbw7, która następnie zmniejsza obfitość Mcl-1, uwrażliwiając komórki nowotworowe na Taxol. Tak więc, za pośrednictwem Pin1 hamowanie Fbw7 przyczynia się do onkogenezy, a Pin1 może być obiecującym lekiem celem dla terapii przeciwnowotworowej.
Czy białko Fbw7 jest ligazą ubikwityny E3 typu SCF?
Fbxw7 (znane również jako Fbw7, SEL-10, hCdc4 lub hAgo) jest podjednostką białka F-box kompleksu ligazy ubikwityny typu Skp1-Cul1-F-box (SCF), który odgrywa centralną rolę w degradacji członków rodziny Notch.Białko F-box Fbw7 (znane również jako Fbxw7, hCdc4 i Sel-10) funkcjonuje jako składnik rozpoznający substrat ligazy ubikwityny E3 typu SCF. SCF(Fbw7) ułatwia poliubikwitynację i późniejszą degradację różnych białek, takich jak Notch, cyklina E, c-Myc i c-Jun.