HOIP介导的p31线性泛素化：炎症信号与有丝分裂调控的分子桥梁

本研究揭示了炎症因子通过HOIP介导的p31comet线性泛素化（M1-linked）调控纺锤体检查点的新机制。研究人员发现HOIP特异性泛素化p31comet C端赖氨酸残基，削弱其与PLK1的结合，从而促进APC/CCdc20激活和中期-后期转换。该发现为炎症相关肿瘤的染色体不稳定性提供了全新解释，并为靶向p31comet过表达肿瘤提供了潜在治疗策略。

　　

在肿瘤微环境中，慢性炎症与基因组不稳定性如同"狼狈为奸"的搭档，但二者间的分子对话机制始终笼罩着迷雾。传统认知中，促炎细胞因子主要通过活性氧自由基(ROS)导致DNA碱基损伤，然而临床观察发现，炎症驱动的肿瘤往往伴随显著的染色体数目异常，暗示着更深层的调控网络。纺锤体组装检查点(SAC)作为细胞分裂的"质检员"，其功能失调是染色体不稳定性(CIN)的主要推手，但炎症信号如何"劫持"这一精密系统仍是未解之谜。

来自中国的研究团队在《Cell》发表的研究成果揭开了这一谜底。研究人员发现，促炎因子TNFα能显著加速细胞有丝分裂进程，促使HOIP（线性泛素链组装复合体LUBAC的核心催化亚基）对检查点调控蛋白p31^comet进行特异性线性泛素化。这种翻译后修饰如同给p31^comet贴上"加速通行证"，通过削弱其与PLK1激酶的相互作用，解除对后期促进复合体(APC/C^Cdc20)的抑制，最终导致染色体过早分离。这一发现不仅填补了炎症信号与有丝分裂调控间的知识空白，更为p31^comet过表达型肿瘤的靶向治疗提供了新思路。

研究团队运用了多项关键技术：通过时间推移显微术定量分析有丝分裂持续时间；采用CRISPR/Cas9基因编辑构建HOIP和p31^comet敲除细胞系；利用体外泛素化实验证实HOIP对p31^comet的直接修饰作用；结合免疫共沉淀和免疫荧光技术解析蛋白互作网络与亚细胞定位；通过流式细胞术评估细胞周期分布变化。

【HOIP正向调控APC/C^Cdc20】研究发现TNFα处理可加速细胞退出有丝分裂，伴随APC/C^Cdc20底物（如cyclin B1和securin）的快速降解。HOIP缺失则导致这些底物异常积累，而HOIL-1L或SHARPIN敲除无此效应，表明HOIP独立于LUBAC复合体发挥促有丝分裂功能。

【HOIP特异性结合p31^comet】通过系统性筛选，发现HOIP与检查点蛋白p31^comet存在特异性相互作用。结构分析显示HOIP的RING-between-RING(RBR)结构域与p31^comet的C端无序区结合，该区域恰与MAD2结合界面相对，暗示泛素化可能不影响p31^comet-MAD2相互作用。

【HOIP催化p31^comet线性泛素化】体外实验证实HOIP能在p31^comet的K95/K100/K110-112位点组装M1型泛素链。关键的是，RING2结构域催化活性位点突变体(R2-3CS+HA)完全丧失泛素化能力，而TNFα刺激可显著增强内源性p31^comet泛素化水平。

【HOIP加速有丝分裂进程】HOIP敲除细胞表现出与p31^comet缺失相似的表型：有丝分裂持续时间延长50%（从67.9分钟增至101.1分钟）、染色体滞后现象增加、γH2A.X标记的DNA损伤累积。流式分析显示HOIP缺陷细胞在G2/M期阻滞。

【泛素化缺陷突变体的功能验证】表达K95/100/110-112R五突变体(5KR-p31)的细胞无法挽救p31^comet敲除导致的表型，其有丝分裂持续时间显著长于野生型转染组。机制上，泛素化减弱了p31^comet与PLK1的结合，可能通过空间位阻阻碍PLK1对S102的磷酸化，从而维持p31^comet的检查点抑制活性。

这项研究首次描绘了"细胞因子-HOIP-p31^comet-APC/C"信号轴，为理解炎症相关肿瘤的基因组不稳定性提供了全新视角。特别值得注意的是，HOIP对p31^comet的调控独立于经典LUBAC复合体功能，这种"非经典"作用模式拓展了对线性泛素化生物学功能的认识。在转化医学层面，研究发现p31^comet在多种肿瘤中过表达，其C端泛素化位点可作为药物设计的靶标，为开发选择性抗癌药物提供了理论依据。该成果还提示，靶向HOIP-p31^comet互作界面可能实现"精准打击"，在抑制肿瘤细胞有丝分裂的同时避免干扰NF-κB通路的基础免疫功能。