Nat Commun：Ube2m-Rbx1擬素化-泛素化軸維持調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的功能特性

Cullin-RING連接酶（CRLs）作為最大的E3泛素連接酶家族，參與催化體內(nèi)約20%的蛋白質(zhì)泛素化。而蛋白質(zhì)擬素化（Neddylation）是與泛素化類似的一種類泛素化修飾，其介導(dǎo)的CRLs的激活是特異性免疫調(diào)節(jié)蛋白降解所必需的。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg細(xì)胞）發(fā)揮抑制免疫細(xì)胞過度活化，維持機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)的作用。盡管擬素化修飾/CRLs和Treg細(xì)胞都在免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮著重要的作用，但截至目前CRLs和擬素化修飾在調(diào)節(jié)Treg細(xì)胞功能和存活以維持免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)方面的機(jī)制研究還非常有限。2022年5月31日,浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院腫瘤研究所/浙江大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院孫毅課題組在NatCommun（IF=16.6）發(fā)表了一篇題為“TheUbe2m-Rbx1neddylation-Cullin-RING-LigaseproteinsareessentialforthemaintenanceofRegulatoryTcellfitness”的文章，發(fā)現(xiàn)Ube2m-Rbx1擬素化-泛素化軸維持調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的功能特性。01Treg細(xì)胞中Rbx1缺失損壞抑制功能為了研究CRLs在體內(nèi)調(diào)節(jié)Treg細(xì)胞中的作用，研究構(gòu)建了在Treg細(xì)胞中特異性敲除Rbx1（Foxp3cre;Rbx1fl/fl）的小鼠，發(fā)現(xiàn)Treg中Rbx1的缺失導(dǎo)致小鼠出現(xiàn)早發(fā)致死性炎癥紊亂（圖1A），多種類型的免疫細(xì)胞及細(xì)胞因子均被顯著激活（圖1B）。進(jìn)一步為了研究Rbx1缺失是否損害Treg細(xì)胞的抑制功能，研究者將等量的WT或Rbx1缺陷小鼠Treg細(xì)胞與初始CD4+T細(xì)胞一起注射到免疫缺陷Rag1?/?小鼠中進(jìn)行體內(nèi)抑制試驗(yàn)。結(jié)果顯示，注射Rbx1缺陷Treg細(xì)胞的小鼠發(fā)生了嚴(yán)重的結(jié)腸炎（圖1C）。這些結(jié)果說明Rbx1對(duì)Treg細(xì)胞的免疫抑制功能是必不可少的。圖1Treg細(xì)胞中Rbx1缺失導(dǎo)致抑制功能受損02Rbx1缺失導(dǎo)致Treg細(xì)胞中靜穩(wěn)亞群無法向效應(yīng)亞群分化為了進(jìn)一步探究Rbx1缺失對(duì)Treg細(xì)胞分化的影響。研究者對(duì)WT和Rbx1缺失的Treg細(xì)胞進(jìn)行單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)分析，并分成13個(gè)亞群（圖2A）。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)Rbx1缺失導(dǎo)致初始Treg細(xì)胞的比例增加，而高表達(dá)多種功能分子的效應(yīng)性Treg細(xì)胞比例減少（圖2B、C）。這些結(jié)果表明Rbx1缺失導(dǎo)致Treg細(xì)胞中靜穩(wěn)亞群無法向效應(yīng)亞群分化。圖2Rbx1缺陷Treg細(xì)胞的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)03Rbx1介導(dǎo)Bim蛋白泛素化并降解調(diào)控Treg細(xì)胞中的功能Rbx1是E3泛素連接酶的催化亞基，能夠催化底物蛋白的泛素化降解。為了確定Treg細(xì)胞中Rbx1可能的直接底物，研究者直接比較蛋白質(zhì)組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)，并推測(cè)在Rbx1缺失的Treg細(xì)胞中候選底物應(yīng)該呈現(xiàn)蛋白質(zhì)豐度升高，而mRNA水平基本不變的情況。由此共找到了57個(gè)候選底物（圖3A），其中Bim蛋白已被證實(shí)可被Rbx1泛素化并降解（圖3B），且Bim是一種促凋亡蛋白并參與Treg細(xì)胞的調(diào)控。因此推測(cè)Bim的積累可能部分介導(dǎo)了Rbx1缺陷Treg細(xì)胞的某些表型，進(jìn)一步通過表型挽救實(shí)驗(yàn)證實(shí)，Bim的敲除部分挽救了Rbx1缺陷鼠嚴(yán)重的炎癥表型（圖3C），表明Bim部分參與了Rbx1在Treg細(xì)胞中的功能。圖3RBX1介導(dǎo)BIM蛋白泛素化并降解調(diào)控Treg細(xì)胞中的功能04Rbx1的調(diào)節(jié)功能并不完全依賴于Ube2m由于Ube2m與Rbx1E3偶聯(lián)促進(jìn)Cullins1-4的擬素化。為了探究Rbx1在Treg細(xì)胞中的關(guān)鍵作用是否依賴于Ube2m。研究者構(gòu)建了Treg細(xì)胞中特異性敲除Ube2m的小鼠。通過細(xì)胞因子芯片（華盈生物為該研究提供了檢測(cè)服務(wù)）發(fā)現(xiàn)，Ube2m缺失的小鼠也觀察到類似但炎癥紊亂相對(duì)較弱的表型（圖4A）。進(jìn)一步對(duì)Rbx1缺陷和Ube2m缺陷的Treg細(xì)胞之間的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)兩組確實(shí)存在獨(dú)特的差異基因（圖4B）和通路（圖4C），表明在Treg細(xì)胞中Rbx1的功能只是部分依賴于Ube2m。圖4Rbx1的調(diào)節(jié)功能并不完全依賴于Ube2m作用機(jī)制模式圖如下：Rbx1在Treg細(xì)胞中通過依賴Ube2m和獨(dú)立的機(jī)制發(fā)揮作用總結(jié)與討論目前，細(xì)胞因子已發(fā)展成為一個(gè)涉及多領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究，華盈生物已完成上萬例樣品的測(cè)試及分析工作，樣品類型超過30種。根據(jù)自主建立的細(xì)胞因子測(cè)試數(shù)據(jù)庫為客戶匹配合適的產(chǎn)品，優(yōu)選實(shí)驗(yàn)實(shí)施方案，大幅度提高了實(shí)驗(yàn)的總體成功率。根據(jù)特定的研究目的，華盈生物還可提供超過400種細(xì)胞因子的個(gè)性化組合檢測(cè)，全方位滿足不同研究人員的實(shí)驗(yàn)需求。樣品類型：血清、血漿、細(xì)胞上清、組織上清、腦脊液、尿液、房水、淚液、玻璃體、唾液、宮腔液、宮頸刮片、關(guān)節(jié)液、肺泡灌洗液、骨髓灌洗液、齦溝液、細(xì)胞、組織、外泌體、血拓片、呼出氣冷凝液、舌苔、脊髓等。物種：人、小鼠、大鼠、靈長(zhǎng)類、豬、馬、犬、貓等物種。華盈生物在細(xì)胞因子研究中站在客戶的角度通盤思考，建立了由固相細(xì)胞因子廣篩抗體芯片、Luminex液相細(xì)胞因子芯片、Simoa超靈敏fg級(jí)細(xì)胞因子芯片和isoPlexis單細(xì)胞細(xì)胞因子檢測(cè)技術(shù)為代表的“四位一體”細(xì)胞因子系統(tǒng)篩選檢測(cè)體系，全方位解決細(xì)胞因子檢測(cè)的科學(xué)難點(diǎn)問題。業(yè)務(wù)咨詢400-869-2936微信同號(hào)）相關(guān)文獻(xiàn)WuD,LiH,LiuM,

etal.

TheUbe2m-Rbx1neddylation-Cullin-RING-LigaseproteinsareessentialforthemaintenanceofRegulatoryTcellfitness.

NatCommun.2022;13(1):3021.1）從細(xì)胞表型到空間互作：Cell文章教你輕松搞定腫瘤免疫微環(huán)境2）NatureMedicine：質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)聯(lián)合多組學(xué)探究腸道微生物與機(jī)體免疫系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)3）CancerCell:質(zhì)譜流式技術(shù)聯(lián)合多組學(xué)助力發(fā)掘腦膠質(zhì)瘤聯(lián)合免疫治療策略4）NatureMedcine：多組學(xué)評(píng)估單抗藥物的療效5）SciBull（IF=20.577）|華盈血清多組學(xué)體系助力天壇醫(yī)院臨床隊(duì)列建立中國人顱內(nèi)動(dòng)脈瘤穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型6）Nature:血液多組學(xué)描繪唐氏綜合征患者的免疫圖譜|工作郵箱：market@|官網(wǎng)鏈接：#

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