5.9/Q1,国自然热点泛素化+m6A东南大学医学院附属中大医院确认CircRERE通过泛素化和降解调节骨关节炎

文摘   2024-09-07 18:45   陕西  

泛素化是指泛素蛋白分子在一系列特殊的酶作用下,对细胞中靶蛋白进行进行特异性修饰的过程。这些特殊的酶包括泛素激活酶、结合酶、连结酶和降解酶等。泛素化在蛋白质的定位、代谢、功能、调节和降解中都起着十分重要的作用。同时,它也参与了细胞周期、增殖、凋亡、分化、转移、基因表达、转录调节、信号传递、损伤修复、炎症免疫等几乎一切生命活动的调控。
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文章标题:N6 -methyladenosine-modified circRNA RERE modulates osteoarthritis by regulating β-catenin ubiquitination and degradation

中文标题:N6-甲基腺苷修饰的 circRNA RERE 通过调节 β-catenin 泛素泛素化和降解来调节骨关节炎

发表期刊Cell Prolif

发表时间2023年1月

影响因子5.9/Q1

研究背景

骨关节炎 (OA) 是一种常见的使人衰弱的关节疾病,其特征是软骨破坏、滑膜炎症和骨重塑,表现为软骨下骨增厚和骨赘形成,最终导致慢性关节疼痛和残疾。环状 RNA (circRNA) 是通过选择性反向剪接产生的新型内源性非编码 RNA (ncRNA)。它们比线性 mRNA 稳定得多,因为它们的共价闭环构型没有游离的 3' 或 5' 末端。N6‐甲基腺苷 (m6A) 是一种普遍的可逆 RNA 甲基化干扰素调节因子 2 结合蛋白样 (IRF2BPL) 是一种 E3 泛素蛋白连接酶,已被证明可驱动 β-catenin 的泛素化和降解,因此可能抑制 Wnt/β-catenin 信号传导。

结果分析

1. circRERE/circRere 在 OA 软骨中的表达降低

最初使用 OA 患者 (n = 4) 和无 OA 截肢者 (n = 4) 软骨的 circRNA 微阵列研究 circRNA 在 OA 中的潜在作用 (GEO 登录信息:GSE178724)。热图显示 298 个差异表达的 circRNA 至少高出 2.0 倍。

2. 过表达 circRERE (circRere) 改善体外骨关节炎 (体内)

对于 circRERE 干扰,设计了三种不同的 siRNA,并在 HC 中进行了测试。

3. circRERE 的 M6A 修饰调节其在 OA 软骨细胞中的表达和功能

接下来,探讨了 OA 软骨细胞中 circRERE 下调的机制。M6A 不仅调节靶向基因(如 mRNA、circRNA)的产生、转运、稳定和降解,还通过影响靶向基因表达来影响相应的生物学功能和过程。

4. 通过靶向 miR-195-5p 恢复 circRERE 表达缓解 OA

circRERE 的细胞质定位表明其调节 OA 的潜在分子机制可能是 microRNA (miRNA) 海绵、肽编码或 circRNA-蛋白质相互作用。

5. CircRERE 通过靶向人软骨细胞中的 miR-195-5p/IRF2BPL 调节 β-catenin 泛素泛素化和降解

基因本体论 (GO) 分析显示,OA 软骨中下调的 mRNA 参与细胞外基质结构成分 (GO:0005201) 和细胞外基质 (GO:0031012),OA 软骨中上调的 mRNA 富集于细胞死亡 (GO:0008219)、细胞分解代谢过程 (GO:0044248)、程序性细胞死亡 (GO:0012501) 和凋亡过程 (GO:0006915) 中。

文章小结

m6A修饰的CircRERE通过调节β-连环蛋白的泛素化和降解来调节骨关节炎。OA 软骨细胞中 circRERE 的下调可能归因于其 m6A 修饰增加,易被 YTHDF2-HRSP12-RNase P/MRP 切割核糖核细胞,而 circRERE 下调导致 β-catenin 泛素泛素化和降解在 OA 发病过程中通过靶向 miR-195-5p/IRF2BPL。因此,同时靶向 circRERE 的 m6A 修饰及其下游靶标 miR-195-5p/IRF2BPL/β-catenin 可能在 OA 临床治疗中提供协同效应。如果您对生信分析和公共数据库挖掘感兴趣,但时间和精力有限或者缺乏相关经验,小骨非常乐意为您提供如下服务:免费思路评估、付费方案设计生信分析等,有意向的老师欢迎联系小骨哦!

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