Zdhhc3,也称为DHHC3,是一种重要的S-棕榈酰转移酶。S-棕榈酰化是一种可逆的脂质修饰,由具有保守的锌指天冬氨酸-组氨酸-组氨酸-半胱氨酸(zDHHC)结构域的23种S-酰基转移酶催化,促进蛋白质靶向特定的细胞内膜。Zdhhc3在多种生物学过程中发挥作用,包括细胞凋亡、肿瘤发生、免疫调节和神经发育[1]。
在肿瘤发生中,Zdhhc3通过调节PD-L1的棕榈酰化在肿瘤免疫逃逸中发挥作用。PD-L1是一种肿瘤免疫抑制分子,通过与T细胞上的PD-1受体结合抑制T细胞的活性。研究发现,Zdhhc3是PD-L1棕榈酰化的主要酰基转移酶,抑制PD-L1棕榈酰化可以增强抗肿瘤免疫反应。例如,使用2-溴棕榈酸或沉默Zdhhc3可以激活抗肿瘤免疫,并增强抗肿瘤免疫治疗的效果[2]。此外,Zdhhc3还参与调节SLC9A2的棕榈酰化,从而影响肾透明细胞癌的发生和发展[3]。
在心血管疾病中,Zdhhc3通过调节Rac1的棕榈酰化影响心脏肥厚。Rac1是一种小GTP酶,参与调节细胞骨架重构和细胞信号转导。研究发现,Zdhhc3和Zdhhc7是心脏肥厚的调节因子,它们通过调节Rac1的棕榈酰化和定位影响心脏肥厚的发生和发展[4]。此外,Zdhhc3还参与调节胰腺癌的发生和发展,以及非酒精性脂肪肝疾病和糖尿病肾病之间的基因互作[5,7]。
在神经发育中,Zdhhc3通过调节神经细胞粘附分子(NCAM)的棕榈酰化影响神经发生。NCAM是一种神经细胞粘附分子,参与调节神经元形态发生、突触发生和突触可塑性。研究发现,FGF2和Src激酶可以调节Zdhhc3的酪氨酸磷酸化,进而影响Zdhhc3的酶活性和NCAM的棕榈酰化[6]。
Zdhhc3在多种生物学过程中发挥重要作用,包括肿瘤发生、心血管疾病、神经发育等。Zdhhc3通过调节蛋白质的棕榈酰化影响蛋白质的稳定性和细胞内定位,进而影响细胞功能和生物学过程。Zdhhc3的研究有助于深入理解蛋白质棕榈酰化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. Yao, Han, Lan, Jiang, Li, Chushu, Cui, Yun, Xu, Jie. 2019. Inhibiting PD-L1 palmitoylation enhances T-cell immune responses against tumours. In Nature biomedical engineering, 3, 306-317. doi:10.1038/s41551-019-0375-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30952982/
2. Zhang, Xiuyun, Hou, Junpeng, Zhou, Guangyuan, Wang, Haixia, Wu, Zeang. 2024. zDHHC3-mediated S-palmitoylation of SLC9A2 regulates apoptosis in kidney clear cell carcinoma. In Journal of cancer research and clinical oncology, 150, 194. doi:10.1007/s00432-024-05737-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38619631/
3. Baldwin, Tanya A, Teuber, James P, Kuwabara, Yasuhide, Brody, Matthew J, Molkentin, Jeffery D. 2023. Palmitoylation-dependent regulation of cardiomyocyte Rac1 signaling activity and minor effects on cardiac hypertrophy. In The Journal of biological chemistry, 299, 105426. doi:10.1016/j.jbc.2023.105426. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37926281/
4. Lin, Zhiqing, Lv, Ziru, Liu, Xin, Huang, Keke. 2023. Palmitoyl transferases act as novel drug targets for pancreatic cancer. In Journal of translational medicine, 21, 249. doi:10.1186/s12967-023-04098-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37038141/
5. Kinney, Nick, Varghese, Robin T, Anandakrishnan, Ramu, Garner, Harold R Skip. 2017. ZDHHC3 as a Risk and Mortality Marker for Breast Cancer in African American Women. In Cancer informatics, 16, 1176935117746644. doi:10.1177/1176935117746644. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29276372/
6. Lievens, Patricia Marie-Jeanne, Kuznetsova, Tatiana, Kochlamazashvili, Gaga, Ponimaskin, Evgeni, Dityatev, Alexander. 2016. ZDHHC3 Tyrosine Phosphorylation Regulates Neural Cell Adhesion Molecule Palmitoylation. In Molecular and cellular biology, 36, 2208-25. doi:10.1128/MCB.00144-16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27247265/
7. Yan, Qianqian, Zhao, Zihao, Liu, Dongwei, Dong, Jiancheng, Liu, Zhangsuo. 2022. Integrated analysis of potential gene crosstalk between non-alcoholic fatty liver disease and diabetic nephropathy. In Frontiers in endocrinology, 13, 1032814. doi:10.3389/fendo.2022.1032814. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36387855/