RANKL信号通路中的TRAF6泛素化作用2026-09-11 09:01:17
Cbl蛋白为单分子结构E3连接酶,研究发现,Cbl调控成骨细胞分化的机制是通过介导血小板源性生长因子受体-α和成纤维细胞生长因子受体-2的泛素化降解,从而抑制人类间充质干细胞向成骨细胞分化。除了Cbl外,多分子结构的E3连接酶Skp1-Cullin1-F-box-β-转导蛋白重复序列蛋白复合物能特异性识别并泛素化降解β-联蛋白、GLI家族锌指蛋白2和激活转录因子4等转录因子或信号转导蛋白质,因此, SCFβ-Tr CP对于成骨细胞分化具有重要的调节作用。与E3泛素连接酶促进靶蛋白降解相反,去泛素化酶在维持成骨分化核心转录因子的稳定性中同样发挥了关键作用。例如,泛素特异性肽酶34能够通过调节间充质干细胞中的TGF-β/BMP信号和增强Runx2蛋白的稳定性,从而实现促进成骨分化和骨形成过程。破骨细胞来源为造血干细胞单核细胞-巨噬细胞系统,经历破骨细胞前体、融合的多核破骨细胞和成熟破骨细胞等阶段,最终形成成熟的破骨细胞。破骨细胞分化过程受到多条信号通路调控,其中核因子κB受体活化因子配体/核因子κB受体活化因子/丝裂原活化蛋白激酶与核因子κB轴是破骨细胞形成与功能的主要调控信号通路。而泛素连接酶E3能够通过调节该信号通路轴中多个关键分子的稳定性与活性,从而精确调控破骨细胞的生成与骨吸收功能。
目前研究发现,NF-κB信号通路的激活作用是由肿瘤坏死因子受体相关因子6介导,而TRAF6是E3泛素连接酶家族成员。当RANKL与受体结合后,TRAF6被招募至细胞膜上进行催化合成K63连接的多聚泛素链。TRAF6介导的K63泛素化修饰不仅不进行对底物蛋白质的修饰与降解,而是将下游的转化生长因子β活化激酶1泛素化激活,激活的TAK1促使NF-κB抑制因子脱离NF-κB,进而激活下游的NF-κB/MAPK信号通路,最终促进了破骨细胞分化的主调控因子c-Fos和活化T细胞核因子1的表达。
出自《泛素化修饰对细胞分化的作用及调控机制》作者程仪昭,付晖,徐道华。
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