泛素及类泛素蛋白(Ubls)作为信号使者控制着多种细胞功能，诸如细胞增殖、凋亡、细胞周期及DNA修复。而泛素途径的异常会导致人类疾病的产生，包括多种形式的肿瘤。这里我们主要总结了泛素和Ubls在调节癌症相关途径中的基本作用原理及其特殊作用，并讨论了在药物研发中以泛素信号为作用靶向的的新策略。

 

      翻译后进行蛋白修饰是一种重要的细胞策略，它的存在使细胞能够应对由于接触应激因子、生长刺激物或分化信号而引起的细胞内外环境变化。在多种认可的修饰作用中，泛素化是一种最富诱导性和可逆性的蛋白修饰作用之一，参与细胞自我平衡调节及信号传导。泛素化作用分三个阶段，结果导致小分子蛋白泛素与赖氨酸残基结合作用于底物蛋白(BOX1)。过去被认为是错误折叠的或废弃蛋白破坏标志的泛素，现在开始逐步进入基本过程的中心位置，比如细胞周期、DNA修复、细胞内吞作用、抗原加工和凋亡。很明显，在这些过程中，泛素并不仅限于以关键性蛋白位靶向进行降解，从而永久的切断了它们的特异性功能。取而代之的是，发现泛素具有信号传输的能力并且以细胞内的分子物质作为作用靶向。

 

      泛素具有3维结构及一个复杂的表面结构并能够形成不同的泛素链，形成一个比磷酸化更有效的蛋白修饰物。此外，似乎许多途径和/或单一蛋白不仅受泛素的调节而且还受类泛素蛋白(Ubl)修饰作用：包括sumoylation(小的泛素相关蛋白SUMO)、neddylation(NEDD8)、ISGylation(干扰素刺激基因15)，fatylation(FAT10)的调节，表现出不同的功能(BOX1)。作为识别这些不同的标记物编码信息的一种方法，细胞发展成一系列与泛素和Ubls非共价结合的小分子区域。目前为止，大约有15个泛素结合区域(UBDs)家族已经显示出特异性的结合到泛素上了，而SUMO是通过SUMO相互作用基础序列与SUMO结合所识别，但是结合的方式与UBDs结合泛素的方式有所不同。这些区域可以被理解并解释为进入适当细胞表型的特异性泛素或Ubl信号。

 

      十分期待，泛素结合机制及泛素信号网络的改变已经在许多炎性疾病和癌症的病理被中发现。在本综述中，我们总结了泛素依赖机制在癌症发病机理中作用的最新的研究进展，并列举了一些泛素和Ubls在致癌途径中的相互联系的例子。同时也评价了这些发现对新的治疗方案的潜在作用。[Cancer october 2006 volume 6]

 

 

 

(编译 哈尔滨血液肿瘤研究中心  刘科宇)