E3泛素连接酶1对SOX2蛋白稳定性的影响

郭 平， 孙潇智， 刘玉杰， 李资益， 杨 婧， 管恒毓， 廖 兵

（上海交通大学基础医学院组织胚胎学与遗传发育学系，上海 200025）

人胚胎干细胞（human embryonic stem cell，hESC）是将着床前的人囊胚的内细胞团细胞在体外培养建立的细胞系[1]。由于hESC拥有无限自我更新的特点和分化为所有成体细胞类型的发育潜能，能为再生医学的研究和应用提供理想的细胞模型与无限的种子细胞来源，所以多年来一直是干细胞领域的研究热点。基于hESC广阔的应用前景，将其用于临床治疗前必须明确其调控自我更新和多能性维持及分化的分子网络。hESC的特征维系涉及转录因子、信号通路和表观遗传修饰等的共同调节[2-3]。其中核心转录因子——性别决定区Y-box蛋白2（sex-determining region Y-box protein 2，SOX2）在hESC细胞分化决定过程中发挥着关键作用[4]。SOX2的变化将影响八聚体结合转录因子4（octamer-binding transcription factor 4，OCT4）、NANOG等其他转录因子的水平，进而影响维持hESC自我更新和多能性相关基因的表达与抑制[5]。目前，SOX2蛋白水平的调控机制尚未被完全阐明。因此，深入研究SOX2表达的调控机制无论对hESC的基础研究还是临床应用都具有重要意义。

蛋白质翻译后修饰在调控蛋白质的结构与功能方面发挥着重要作用，通过改变蛋白质的功能特性或空间结构影响各项生物学过程。蛋白质翻译后修饰的方式多达几十种，其中泛素化修饰是细胞内广泛且重要的修饰方式之一。蛋白质的泛素化修饰是由E1泛素活化酶、E2泛素结合酶和E3泛素连接酶（WW domain containing E3 ubiquitin protein ligase，WWP）催化的酶促级联反应过程，通过建立泛素蛋白与底物蛋白的共价键连接，影响底物蛋白的亚细胞定位、活性和稳定性等[6]。……