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今年9月17日，来自Dana–Farber Cancer Institute和Harvard Medical School的Katherine A. Donovan和Eric S. Fischer合作，在预印本上online了一篇文章，全面揭示了分子胶诱导的CRBN的互作蛋白组。 1.在裂解液中无偏识别降解剂诱导的互作蛋白 作者建立了一种简化的IP-MS方法，通过在细胞裂解液中使用重组蛋白作为诱饵，创建了一个可控的环境，以减少生物学变异性。通过简化的IP-MS方法，作者在细胞裂解液中使用FLAG- CRBN和DDB1蛋白复合物作为诱饵，用flag抗体富集了与小分子降解剂形成的复合物。在MOLT4和Kelly细胞系中，使用pomalidomide和SB1-G-187（一种激酶双功能降解剂），鉴定出11个蛋白(9 in MOLT4 and 4 in Kelly cells)，其中有三个未被报道的新靶点ASS1, ZBED3 and ZNF219。这三个新靶点经过了TR-FRET的验证。 2.映射IMiD分子胶降解剂的互作组 为了优化和解决对灵敏度和高通量的关键需求，作者自动化了富集和样品制备程序，显著提高了实验的灵敏度和通量。在对20种不同的IMiD类似物进行筛选后，结合MOLT4和Kelly细胞系的数据，共鉴定出298个蛋白，排名前五的是PATZ1, ZBED3, WIZ, IKZF2和ASS1，其中.ZBED3和ASS1是非降解型互作靶点。 在这鉴定出的298个靶点中，270个均为发现的新靶点。作者根据超家族和结构域的特征对这些靶点进行了分类，计算了相应的占比。 3.鉴定CRBN招募的锌指蛋白新底物 在298个被鉴定的蛋白质靶标中，作者发现C2H2型锌指超家族是最大的靶标类别，占所有靶标的14%以上。这一发现与之前的研究结果相一致，即CRBN分子胶倾向于招募含有C2H2型锌指结构域的转录因子。 作者通过比较不同细胞系中鉴定的锌指蛋白，发现了一批在MOLT4和Kelly细胞系中均被富集的锌指蛋白。这一结果表明，这些锌指蛋白可能代表了CRBN分子胶的常见靶标。 为了进一步验证这些锌指蛋白与CRBN的相互作用，作者利用AlphaFold2（AF2）数据库中的结构信息，对这些锌指蛋白进行了结构比对。通过计算模型，作者评估了这些锌指蛋白与已知CRBN-IMiD复合物的结合潜力。 作者特别关注了锌指蛋白中的G-loop结构，这是CRBN分子胶招募的关键结构特征。通过分析，作者发现多数被鉴定的锌指蛋白含有与已知CRBN结合的IMiD分子相似的G-loop结构。除了已知的锌指蛋白靶标，作者还鉴定了一批新的锌指蛋白靶标，包括ASS1、ZBED3、ZNF219、ZMYND8和RNF166。  4.鉴定CRBN招募的新非锌指蛋白 在298个靶标中，作者发现251个非ZF蛋白被富集，这些非ZF蛋白包括蛋白激酶、RNA识别基序蛋白、代谢酶、翻译蛋白等，涵盖了不同的生物途径。通过TR-FRET实验验证了这些新靶标的直接招募，并使用结构G-loop对齐来辅助确定这些新靶标。其中，通过cryo-EM结构分析，作者揭示了PPIL4和PDE6D与CRBN-DDB1DB-FPFT-2216复合物的结构。晶体结构显示，PPIL4的RRM结构域三元复合物的形成中发挥重要作用。因此，具有RRM结构域的蛋白可能是一种分子胶诱导下的CRBN的新底物。 5.鉴定PPIL4的新型选择性分子胶 作者通过生化筛选约6000种IMiD类似物，针对PPIL4进行了TR-FRET筛选，鉴定了一种新型先导化合物Z6466608628，其对PPIL4的招募效果优于FPFT-2216。 本文作者：ZZY 声明：发表/转载本文仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本公众号观点或证实其内容的真实性。据此内容作出的任何判断，后果自负。若有侵权，告知必删！ 长按关注本公众号  粉丝群/投稿/授权/广告等 请联系公众号助手 觉得本文好看，请点这里↓

导读：肿瘤微环境 （TME） 在代谢营养素（包括半必需氨基酸精氨酸）中受到限制。虽然完全剥夺精氨酸会导致 T 细胞功能障碍，但目前尚不清楚精氨酸水平如何在 TME 中波动以塑造 T 细胞命运。近日，浙江大学医学院附属邵逸夫医院夏梦、王青青共同通讯在《Cell Reports》上发表题为“ATF4-SLC7A11-GSH axis mediates the acquisition of immunosuppressive properties by activated CD4 T cells in low arginine condition”的研究论文，我们研究了低精氨酸条件如何影响 T 细胞的命运。通过将观察期延长至 14 天，我们证明了 20 μM 低精氨酸条件诱导长期 T 细胞活化和免疫抑制能力，这是一种基于 ATF4-SLC7A11-GSH 轴的作用。我们的工作探索了 T 细胞响应改变的精氨酸条件的代谢、表型和功能变化，揭示了 TME 内低精氨酸和免疫抑制之间的潜在关联。低精氨酸状况代表一个阈值，通过精确监测，可以针对精氨酸定制的免疫疗法。https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00323-1#secsectitle0035研究背景 01 精氨酸是一种半必需氨基酸，具有很强的免疫调节特性。肿瘤微环境 （TME） 经常缺乏精氨酸。为了补偿，多种类型的肿瘤细胞可以通过表达精氨酸琥珀酸合酶（ASS）将瓜氨酸转化为精氨酸。相比之下，不能表达ASS的T细胞对精氨酸饥饿的耐受性要差得多。然而，ASS在T细胞中的基因工程表达促进了细胞增殖，促进了癌症的清除和肿瘤负荷的减少。肿瘤与旨在增加瘤内精氨酸水平的工程细菌定植导致PD-1阻断的功效增强，PD-1阻断依赖于T细胞。因此，操纵T细胞精氨酸代谢为临床治疗提供了选择。然而，要实现这一目标，需要更全面地了解精氨酸在T细胞中的作用。完全精氨酸剥夺会损害 T 细胞活化并导致无能。额外的精氨酸补充剂诱导 T 细胞获得中央记忆 T 细胞样表型，增强抗肿瘤反应。精氨酸在肿瘤中的可用性是有效 T 细胞介导的抗肿瘤反应的关键决定因素。然而，精氨酸水平在TME中是动态的和多样化的。关于肿瘤内精氨酸的可用性如何影响抗肿瘤 T 细胞反应存在知识差距。在我们之前的研究中，我们阐明了癌症和 T 细胞之间差异 ASS 表达的表观遗传机制。有趣的是，我们发现在 20 μM 低精氨酸条件下刺激的人 CD4 T 细胞可以在早期激活阶段略微表达 ASS。急性骨髓细胞白血病患者的血浆中存在这种低精氨酸状况（与健康对照组的130μM相比）。低循环精氨酸水平与肾细胞癌患者免疫检查点阻断治疗的临床获益较差有关。尽管研究了 T 细胞对完全精氨酸耗竭和额外补充精氨酸的反应，但关于给定病理微环境中预先存在的低精氨酸状况如何调节 T 细胞表型和功能的研究有限。研究结果 02 本研究，我们发现 20 μM 低精氨酸条件（代表癌症患者血浆中发现的水平）赋予活化的 T 细胞 Treg 样免疫抑制能力。体内小鼠肿瘤模型和人类单细胞RNA测序数据集揭示了低精氨酸状况与肿瘤内Treg积累之间的正相关关系。从机制上讲，低精氨酸激活的 T 细胞使用 ATF4-SLC7A11-GSH 轴进行代谢和转录重编程，以保持其抑制功能。这些发现提高了我们对精氨酸在人类T细胞生物学中的作用的理解，并有可能应用于免疫治疗策略。模型图研究结论 03 总的来说，我们的研究结果表明，低精氨酸依赖于ATF4-SLC7A11-GSH轴赋予T细胞免疫抑制。我们的研究揭示了精氨酸在调节T细胞命运中的作用，并揭示了精氨酸缺乏与肿瘤区域免疫抑制之间可能存在的更广泛的联系。靶向精氨酸作为一种代谢疗法具有很强的潜力，而它可能是一把双刃剑，因此需要谨慎。我们的工作表明，精氨酸定制的抗肿瘤免疫疗法应考虑因低精氨酸阈值突破失败而引起的免疫抑制风险。参考资料：https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00323-1#secsectitle0035识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入生物制品微信群！请注明：姓名+研究方向！版权声明本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。

本文为转化医学网原创，转载请注明出处 作者：Sophia 导读： 肿瘤微环境 （TME） 在代谢营养素（包括半必需氨基酸精氨酸）中受到限制。虽然完全剥夺精氨酸会导致 T 细胞功能障碍，但目前尚不清楚精氨酸水平如何在 TME 中波动以塑造 T 细胞命运。 近日，浙江大学医学院附属邵逸夫医院夏梦、王青青共同通讯在《Cell Reports》上发表题为“ATF4-SLC7A11-GSH axis mediates the acquisition of immunosuppressive properties by activated CD4 T cells in low arginine condition”的研究论文， 我们研究了低精氨酸条件如何影响 T 细胞的命运。通过将观察期延长至 14 天，我们证明了 20 μM 低精氨酸条件诱导长期 T 细胞活化和免疫抑制能力，这是一种基于 ATF4-SLC7A11-GSH 轴的作用。我们的工作探索了 T 细胞响应改变的精氨酸条件的代谢、表型和功能变化，揭示了 TME 内低精氨酸和免疫抑制之间的潜在关联。低精氨酸状况代表一个阈值，通过精确监测，可以针对精氨酸定制的免疫疗法。 https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00323-1#secsectitle0035 研究背景 01 精氨酸是一种半必需氨基酸，具有很强的免疫调节特性。肿瘤微环境 （TME） 经常缺乏精氨酸。为了补偿，多种类型的肿瘤细胞可以通过表达精氨酸琥珀酸合酶（ASS）将瓜氨酸转化为精氨酸。相比之下，不能表达ASS的T细胞对精氨酸饥饿的耐受性要差得多。然而，ASS在T细胞中的基因工程表达促进了细胞增殖，促进了癌症的清除和肿瘤负荷的减少。肿瘤与旨在增加瘤内精氨酸水平的工程细菌定植导致PD-1阻断的功效增强，PD-1阻断依赖于T细胞。因此， 操纵T细胞精氨酸代谢为临床治疗提供了选择。然而，要实现这一目标，需要更全面地了解精氨酸在T细胞中的作用。 完全精氨酸剥夺会损害 T 细胞活化并导致无能。额外的精氨酸补充剂诱导 T 细胞获得中央记忆 T 细胞样表型，增强抗肿瘤反应。精氨酸在肿瘤中的可用性是有效 T 细胞介导的抗肿瘤反应的关键决定因素。然而， 精氨酸水平在TME中是动态的和多样化的。关于肿瘤内精氨酸的可用性如何影响抗肿瘤 T 细胞反应存在知识差距。 在我们之前的研究中，我们阐明了癌症和 T 细胞之间差异 ASS 表达的表观遗传机制。有趣的是，我们发现在 20 μM 低精氨酸条件下刺激的人 CD4 T 细胞可以在早期激活阶段略微表达 ASS。急性骨髓细胞白血病患者的血浆中存在这种低精氨酸状况（与健康对照组的130μM相比）。低循环精氨酸水平与肾细胞癌患者免疫检查点阻断治疗的临床获益较差有关。 尽管研究了 T 细胞对完全精氨酸耗竭和额外补充精氨酸的反应，但关于给定病理微环境中预先存在的低精氨酸状况如何调节 T 细胞表型和功能的研究有限。 研究结果 02 本研究，我们发现 20 μM 低精氨酸条件（代表癌症患者血浆中发现的水平）赋予活化的 T 细胞 Treg 样免疫抑制能力。体内小鼠肿瘤模型和人类单细胞RNA测序数据集揭示了低精氨酸状况与肿瘤内Treg积累之间的正相关关系。 从机制上讲，低精氨酸激活的 T 细胞使用 ATF4-SLC7A11-GSH 轴进行代谢和转录重编程，以保持其抑制功能。 这些发现提高了我们对精氨酸在人类T细胞生物学中的作用的理解，并有可能应用于免疫治疗策略。 模型图 研究结论 03 总的来说，我们的研究结果表明， 低精氨酸依赖于ATF4-SLC7A11-GSH轴赋予T细胞免疫抑制。我们的研究揭示了精氨酸在调节T细胞命运中的作用，并揭示了精氨酸缺乏与肿瘤区域免疫抑制之间可能存在的更广泛的联系。靶向精氨酸作为一种代谢疗法具有很强的潜力，而它可能是一把双刃剑，因此需要谨慎。 我们的工作表明，精氨酸定制的抗肿瘤免疫疗法应考虑因低精氨酸阈值突破失败而引起的免疫抑制风险。 参考资料： https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00323-1#secsectitle0035 注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。 热门·直播/活动 🕓 上海｜06月14日-16日 ▶ 第六届上海国际癌症大会将于6月14-16日在上海举办，学科交叉，共同推进肿瘤研究与诊治多模态！ 🕓 北京｜09月20日-21日 ▶ 第五届单细胞技术应用研讨会暨空间组学前沿研讨会欢迎您的参与！ 点击对应文字 查看详情