Rpl39,即核糖体蛋白L39,是一种在真核生物细胞中表达的蛋白质,属于核糖体蛋白家族。核糖体是细胞中负责蛋白质合成的复杂分子机器,而核糖体蛋白则是构成核糖体的重要成分。Rpl39在核糖体的组装、稳定和功能发挥中起着关键作用,参与调控蛋白质合成的过程。
根据一项研究,Rpl39在神经胶质瘤的预后中发挥着重要作用。通过分析TCGA、GTEx、GSE68848和GSE4920数据库中神经胶质瘤患者的mRNA表达谱和临床信息,研究人员发现Rpl39与神经胶质瘤患者的预后密切相关。此外,敲低Rpl39可以显著抑制神经胶质瘤细胞的增殖和迁移,而Rpl39的过表达则产生相反的效果。这些发现表明,Rpl39在神经胶质瘤的发生和发展中发挥着重要的调控作用,可能成为神经胶质瘤治疗的潜在靶点[1]。
另一项研究表明,Rpl39和其同源基因Rpl39l在细胞增殖中发挥着重要作用。通过CRISPR/Cas9方法敲除Rpl39会导致细胞增殖减少、新蛋白质合成降低和线粒体功能改变。同时,敲除Rpl39l会诱导Rpl39的补偿性表达,而敲除Rpl39l在低血清条件下对细胞的损害更大。这些结果表明,Rpl39和Rpl39l通过影响蛋白质合成和线粒体功能来调控细胞增殖,揭示了蛋白质翻译和细胞代谢之间的联系[2]。
在妊娠并发症早期子痫前期(PE)的研究中,发现Rpl39的表达在早期PE胎盘组织中显著下调。敲低Rpl39可以抑制滋养层细胞的增殖、迁移和侵袭,以及胎盘外植体生长。此外,Rpl39的敲低还会导致细胞形态的改变,并增加上皮细胞标志物E-钙粘蛋白的表达。这些发现表明,Rpl39在滋养层细胞的增殖、侵袭和迁移中发挥着重要作用,通过靶向E-钙粘蛋白来调控这些过程[3]。
在乳腺癌的研究中,发现Rpl39是乳腺癌干细胞的基因签名之一。通过特异性siRNA纳米颗粒敲低Rpl39和另一个基因MLF2可以减少肿瘤体积和肺转移,并降低乳腺癌干细胞的数量。这些发现表明,Rpl39和MLF2在乳腺癌的发生和发展中发挥着重要作用,可能成为乳腺癌治疗的潜在靶点[4]。
在猪中性粒细胞中,沙门氏菌通过抑制Rpl39和另一个核糖体基因Rpl9的表达,抑制先天免疫反应并促进细胞凋亡。敲低Rpl39和Rpl9会导致TRP53的激活,并下调IFNG和TNF等先天免疫基因的表达。这些结果表明,Rpl39和Rpl9在维持先天免疫反应中发挥着重要作用,而沙门氏菌通过抑制这些基因的表达来增强其在细胞内的繁殖能力[5]。
在胰腺癌的研究中,发现Rpl39基因在长期沉默KRAS基因的胰腺癌细胞中上调。通过siRNA敲低Rpl39可以抑制胰腺癌细胞的增殖和迁移,并增强细胞凋亡。此外,Rpl39的敲低还会导致细胞周期停滞和线粒体膜电位丧失,表明Rpl39可能参与调节线粒体相关的细胞凋亡途径。这些发现表明,Rpl39在胰腺癌的发生和发展中发挥着重要作用,可能成为胰腺癌治疗的潜在靶点[6]。
在肺动脉高压(PAH)的研究中,发现Rpl39与性别差异相关。在男性PAH肺组织中,巨噬细胞的比率比女性高7倍,而M1巨噬细胞的比率也显著增加。巨噬细胞中的差异表达基因主要涉及核糖体通路,而Rpl39是核糖体通路中的核心基因。抑制Rpl39可以抑制巨噬细胞的增殖并减弱PAH中的性别差异。这些发现表明,Rpl39可能通过调控巨噬细胞的增殖在PAH中发挥作用[7]。
在抗药性蚊虫的研究中,发现Rpl39在抗药性蚊虫中的表达水平显著升高。通过克隆和过表达Rpl39基因,发现Rpl39可以增强蚊虫对杀虫剂的抗药性。这些发现表明,Rpl39可能参与蚊虫对杀虫剂的抗药性机制[8]。
在慢性粒细胞白血病(CML)的研究中,发现Rpl39是CML患者中上调的基因之一。Rpl39的表达上调与CML的发生和发展相关,可能成为CML治疗的潜在靶点[9]。
综上所述,Rpl39是一种重要的核糖体蛋白,在多种生物学过程中发挥着重要作用。Rpl39参与调控细胞增殖、迁移、侵袭和免疫反应等过程,并与多种疾病的发生和发展相关。Rpl39的研究有助于深入理解核糖体蛋白的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Tong, Shiao, Xia, Minqi, Xu, Yang, Ye, Zhang, Tian, Daofeng. 2022. Identification and validation of a 17-gene signature to improve the survival prediction of gliomas. In Frontiers in immunology, 13, 1000396. doi:10.3389/fimmu.2022.1000396. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36248799/
2. Zou, Qianxing, Qi, Huayu. 2021. Deletion of ribosomal paralogs Rpl39 and Rpl39l compromises cell proliferation via protein synthesis and mitochondrial activity. In The international journal of biochemistry & cell biology, 139, 106070. doi:10.1016/j.biocel.2021.106070. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34428590/
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4. Dave, Bhuvanesh, Granados-Principal, Sergio, Zhu, Rui, Gross, Steven S, Chang, Jenny C. 2014. Targeting RPL39 and MLF2 reduces tumor initiation and metastasis in breast cancer by inhibiting nitric oxide synthase signaling. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 111, 8838-43. doi:10.1073/pnas.1320769111. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24876273/
5. Huang, Tinghua, Jiang, Caiyun, Yang, Min, Wu, Lingbo, Yao, Min. 2020. Salmonella enterica serovar Typhimurium inhibits the innate immune response and promotes apoptosis in a ribosomal/TRP53-dependent manner in swine neutrophils. In Veterinary research, 51, 105. doi:10.1186/s13567-020-00828-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32854785/
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8. Tan, Wenbin, Sun, Lixin, Zhang, Donghui, Ma, Lei, Zhu, Changliang. 2006. Cloning and overexpression of ribosomal protein L39 gene from deltamethrin-resistant Culex pipiens pallens. In Experimental parasitology, 115, 369-78. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17092499/
9. Alsamman, Khaldoon, Alamri, Ali M, Vatte, Chittibabu, Mubarki, Roba, El-Masry, Omar S. 2023. Potential Candidate Genes for Therapeutic Targeting in Chronic Myeloid Leukemia: A Pilot Study. In Asian Pacific journal of cancer prevention : APJCP, 24, 3077-3085. doi:10.31557/APJCP.2023.24.9.3077. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37774059/