Usp44,也称为泛素特异性蛋白酶44,是一种重要的去泛素化酶,属于去泛素化酶家族。去泛素化酶是一类能够去除蛋白质上的泛素分子,从而调节蛋白质稳定性和功能的酶。Usp44在多种生物学过程中发挥作用,包括DNA损伤修复、基因表达调控、细胞增殖和分化等。
在DNA损伤修复方面,Usp44参与了DNA双链断裂(DSBs)的修复过程。研究发现,Usp44通过去除E3泛素连接酶TRIM25的K48连接的泛素链,从而稳定TRIM25,进一步促进Ku80的降解并抑制其向DSBs的募集,从而增强DNA损伤并抑制DNA修复。在鼻咽癌中,Usp44的表达下调与患者预后不良相关,而Usp44的过表达可以增强鼻咽癌细胞对放疗的敏感性,抑制肿瘤的发生发展[1]。
在基因表达调控方面,Usp44是核受体共抑制因子(N-CoR)复合物的一个组成部分。Usp44在N-CoR复合物中负责去除组蛋白H2B上的泛素分子,从而抑制基因表达。研究发现,Usp44的表达下调与乳腺癌细胞的侵袭性增加相关,而Usp44的过表达可以降低组蛋白H2B的泛素化水平,抑制乳腺癌细胞的侵袭性[4]。
在细胞增殖和分化方面,Usp44也发挥着重要作用。研究发现,Usp44的表达下调与神经母细胞瘤患者的预后不良相关,而Usp44的过表达可以抑制神经母细胞瘤细胞的增殖、迁移、侵袭和神经发育。此外,Usp44还参与了组蛋白H2B的去泛素化过程,调节了MYC样基因表达程序,促进神经母细胞瘤的发生发展[2]。
除了以上作用,Usp44还参与了其他生物学过程。例如,研究发现Usp44的表达下调与肝细胞癌的进展相关,而Usp44的过表达可以抑制肝细胞癌的进展。Usp44通过抑制Hedgehog信号通路和PDL1表达,从而抑制肝细胞癌的进展[3]。此外,Usp44的表达下调还与甲状腺癌的进展相关,而Usp44的过表达可以抑制甲状腺癌细胞的增殖[5]。
综上所述,Usp44是一种重要的去泛素化酶,参与调控DNA损伤修复、基因表达调控、细胞增殖和分化等生物学过程。Usp44在多种肿瘤的发生发展中发挥重要作用,可以作为潜在的肿瘤治疗靶点。
参考文献:
1. Chen, Yang, Zhao, Yin, Yang, Xiaojing, Ma, Jun, Liu, Na. 2022. USP44 regulates irradiation-induced DNA double-strand break repair and suppresses tumorigenesis in nasopharyngeal carcinoma. In Nature communications, 13, 501. doi:10.1038/s41467-022-28158-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35079021/
2. Ekstrom, Thomas L, Hussain, Sajjad, Bedekovics, Tibor, Johnsen, Steven A, Galardy, Paul J. . USP44 Overexpression Drives a MYC-Like Gene Expression Program in Neuroblastoma through Epigenetic Reprogramming. In Molecular cancer research : MCR, 22, 812-825. doi:10.1158/1541-7786.MCR-23-0454. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38775808/
3. Chen, Sisi, Zhou, Binghai, Huang, Wei, Wang, Wei, Xie, Peiyi. 2023. The deubiquitinating enzyme USP44 suppresses hepatocellular carcinoma progression by inhibiting Hedgehog signaling and PDL1 expression. In Cell death & disease, 14, 830. doi:10.1038/s41419-023-06358-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38097536/
4. Lan, Xianjiang, Atanassov, Boyko S, Li, Wenqian, Workman, Jerry L, Dent, Sharon Y R. . USP44 Is an Integral Component of N-CoR that Contributes to Gene Repression by Deubiquitinating Histone H2B. In Cell reports, 17, 2382-2393. doi:10.1016/j.celrep.2016.10.076. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27880911/
5. Liu, Yan, Yuan, Mengmeng, Xu, Xinxin, Yu, Wei, Ji, Meiju. 2024. USP44 inactivation accelerates the progression of thyroid cancer by inducing ubiquitylation and degradation of p21. In International journal of biological sciences, 20, 5223-5238. doi:10.7150/ijbs.99817. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39430240/