棕榈酰化蛋白质组学分析揭示前列腺癌细胞中雄激素促进代谢相关蛋白棕榈酰化修饰

摘要

目的:筛选棕榈酰化修饰水平受雄激素诱导的蛋白,探索前列腺癌去雄激素治疗外其他潜在的治疗靶点。方法:以LNCaP细胞为研究对象,雄激素(Methyltrienolone,R1881,5 nmol/L)或DMSO(dimethyl sulfoxide)处理LNCaP细胞24 h,同时利用人工合成的炔基棕榈酸Alk-C16(100μmol/L)对细胞进行代谢标记,收集细胞,裂解,提取总蛋白,加入标记有叠氮化物的琼脂糖珠(1 mmol/L),室温反应1 h,利用叠氮化物与Alk-C16末端炔基发生点击化学反应形成的共价键将棕榈酰化修饰蛋白富集在琼脂糖珠上,进行蛋白质谱非标记定量分析(label-free quantitation,LFQ),比较R1881处理和非处理细胞蛋白棕榈酰化修饰变化情况,筛选棕榈酰化修饰水平受雄激素诱导的蛋白。结果:实验共鉴定出907个潜在的棕榈酰化修饰蛋白(mascot score>2,P3,P<0.05),说明该蛋白棕榈酰化修饰受雄激素诱导最为明显。LFQ比值最高为UQCRC2,其次为脂代谢相关的长链特异性酰基辅酶A脱氢酶(very long-chain specific acyl-CoA dehydrogenase,ACADVL)和糖代谢相关的6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6-phosphogluconate dehydrogenase,PGD),但其LFQ比值均未超过3。结论:代谢尤其是呼吸电子传递链相关蛋白的棕榈酰化调控机制的研究可能将为前列腺癌的诊疗和靶向药的研发提供新的指导思路。