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综述:DTX3L E3泛素连接酶:分子功能、调控机制及其作为新型癌症生物标志物和治疗靶点的潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月22日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7
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这篇综述系统阐述了DTX3L(Deltex E3 ubiquitin ligase 3?L)在泛素-蛋白酶体途径(UPS)中的核心作用,揭示其通过调控p53、AR、GSK-3β等关键蛋白的泛素化降解,影响肿瘤增殖、迁移和DNA损伤修复。文章整合了DTX3L在宫颈癌、三阴性乳腺癌(TNBC)、胶质瘤等恶性肿瘤中的异常表达与分子机制,论证了其作为新型癌症生物标志物和靶向治疗策略的潜力,为抗肿瘤药物设计提供了理论依据。
Abstract
泛素-蛋白酶体途径是真核细胞蛋白质稳态的核心调控系统,其中E3泛素连接酶DTX3L通过特异性识别底物,催化泛素化修饰进而调控蛋白降解。研究表明,DTX3L在多种恶性肿瘤中异常表达,通过影响H4K91ub1等组蛋白修饰及p53、AR等关键蛋白稳定性,直接参与肿瘤发生发展。
Introduction
泛素化修饰依赖E1-E2-E3级联反应,DTX3L作为底物特异性识别关键因子,其基因定位于3q21.1,在肾上腺、肝脏及免疫组织中高表达。近年研究发现,DTX3L在弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、前列腺癌等疾病中呈现显著失调,提示其肿瘤调控网络的广泛性。
Tissue-specific expression of DTX3L
RNA-seq数据显示DTX3L在消化系统(结肠、胃)、内分泌器官(甲状腺、肾上腺)及生殖系统(子宫、前列腺)中表达活跃。蛋白质组学进一步证实其在肿瘤微环境中的动态变化,如胰腺癌中与PARP9形成复合物调控干扰素通路。
The expression of DTX3L in human cancers
临床样本分析揭示DTX3L在宫颈癌(CESC)、黑色素瘤等病灶中显著上调,其过表达通过稳定EGFR、抑制GSK-3β等机制促进肿瘤转移。值得注意的是,在三阴性乳腺癌(TNBC)中,DTX3L-H4K91ub1轴可激活EMT程序,导致化疗耐药。
The protein interactions of DTX3L in human cancers
分子机制研究表明:
在胶质瘤(GBM)中,DTX3L通过泛素化降解p53突变体,削弱其抑癌功能;
前列腺癌中,DTX3L-AR互作促进雄激素受体信号通路的异常激活;
食管鳞癌(ESCA)模型显示,DTX3L可调控NF-κB通路关键分子,影响肿瘤免疫微环境。
Conclusions and perspectives
DTX3L作为多功能E3连接酶,其底物调控网络涵盖细胞周期、表观遗传修饰等多个层面。尽管靶向DTX3L的小分子抑制剂尚处探索阶段,但基于其结构特征(含NLS/NES信号肽和RING结构域)设计的特异性拮抗剂,有望成为下一代精准治疗策略。当前挑战在于明确DTX3L在不同肿瘤中的双刃剑效应,并开发配套生物标志物检测体系。
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