泛素特异性蛋白酶 28

泛素依赖性蛋白质降解途径对于细胞内蛋白质和肽的蛋白水解是必不可少的。从泛素缀合的肽中去除泛素的酶,如 USP28,会影响细胞内蛋白质的命运和降解,并且对于维持无细胞泛素池至关重要( Valero et al., 2001 )。

▼ 克隆与表达

通过对从大小分级的胎儿脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序,Nagase 等人(2000)克隆了 USP28,他们将其命名为 KIAA1515。转录本在其 5-prime 和 3-prime 区域中包含重复元素,并且推断的蛋白质包含泛素 C 末端水解酶结构域和四三肽结构域。RT-PCR ELISA 检测到在所有成人和胎儿组织以及所检查的成人大脑区域中的中度至高表达,在成人心脏、大脑和骨骼肌中表达最高。

通过在数据库中搜索类似 USP 的序列,然后对几个 cDNA 文库进行 RT-PCR 和肾脏 cDNA 文库的 5-prime RACE,Valero 等人(2001)克隆了全长 USP28。推导出的 1,077 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 122.4 kD,与 USP25(604736) 具有 51.4% 的同一性。Northern印迹分析检测到心脏和骨骼肌中4.5-kb转录物的最高表达,而在所有其他检查的组织中表达较低。RT-PCR 检测到第二个 USP28 转录本,该转录本仅限于成人和胎儿的肌肉、心脏和大脑。该转录本包含一个额外的外显子 19A,它将 62 个密码子引入开放解读码组。

▼ 基因功能

瓦莱罗等人(2001)表明重组 USP28 从测试蛋白中切割泛素。

CHK2(CHEK2; 604373 )-p53(TP53; 191170 )-PUMA(BBC3; 605854 ) 通路是 DNA 损伤诱导的细胞凋亡的主要调节因子。张等人使用质谱法(2006)发现内源性 USP28,但不是 USP25 或 USP7( 602519 ),与转染的 53BP1(TP53BP1;605230) 在 HeLa 细胞中。在概括 CHK2-p53-PUMA 通路的人肺癌细胞系中,需要 USP28 来稳定 CHK2 和 53BP1 以响应 DNA 损伤。USP28 和 CHK2 都是 DNA 损伤诱导的细胞凋亡所必需的,它们部分通过调节 p53 诱导的促凋亡基因(如 PUMA)来实现这一点。USP28 的催化失活版本,其中催化半胱氨酸(cys171) 变为丙氨酸,使细胞对辐射诱导的杀伤和细胞凋亡具有抗性。

Saei 等人在 HEK293T 细胞中使用 RNA 干扰筛选(2018)将 USP28 鉴定为 MAPK 信号传导的负调节剂。USP28 过表达和消耗实验表明,BRAF( 164757 ) 的泛素化和稳定性通过 FBW7(FBXW7; 606278 ) 之间的相互作用直接调节)/SCF 泛素连接酶复合物和 USP28,导致 MAPK 活性增强。作者发现,一部分黑色素瘤患者的 USP28 缺失。对黑色素瘤细胞系的分析表明,USP28 的缺失增强了 BRAF 的稳定性,并削弱了 BRAF 抑制剂威罗非尼诱导的细胞凋亡。此外,USP28 在体内介导威罗非尼敏感性,正如注射了 USP28 耗尽的人黑色素瘤细胞的免疫缺陷小鼠的威罗非尼治疗所证明的那样。作者将 PLK1( 602098 ) 抑制剂 rigosertib 鉴定为一种选择性损害 USP28 耗尽细胞活力的化合物。

▼ 基因结构

瓦莱罗等人(2001)确定 USP28 基因包含 26 个外显子,包括可变剪接的外显子 19A。

▼ 测绘

通过辐射混合分析,Nagase 等人(2000)将 USP28 基因对应到 11 号染色体。Valero 等人(2001)通过基因组序列分析将 USP28 基因定位到染色体 11q23。