转录因子c-maf泛素连接酶cMUL的鉴定及其在多发性骨髓瘤发生发展和治疗中的意义

转录因子c-maf在50%的多发性骨髓瘤细胞（MM）中异常表达，与MM发生和治疗密切相关。前期的研究中我们发现c-maf在地塞米松作用下通过泛素-蛋白酶体系统降解从而诱导细胞凋亡（Mao et al., Blood, 2007; Leuk Res, 2008）。为寻找c-maf泛素连接酶,我们建立了E3表达文库并发现基因DKFZp564G092能诱导c-maf的泛素化降解并抑制cyclin D2的转录激活。该基因在2005年首次报道，功能尚不清楚，因此我们将之命名为c-Maf specific Ubiquitin Ligase, cMUL。本课题将通过免疫沉淀、Western Blot、定向突变、RNAi、晶体结构分析等方法阐明cMUL的结构特征与生物学功能，深入研究cMUL和c-maf的交互作用及其在MM中的意义，为MM的治疗提供新的理论依据，为寻找以E3为靶标的新药提供坚实的理论基础。

转录因子c-Maf 是一个常见于多发性骨髓瘤(MM)的癌基因，已有的研究表明c-Maf可以由泛素-蛋白酶体途径发生降解。而蛋白质的泛素化依赖于泛素激活酶E1、泛素结合酶E2和泛素连接酶E3，其中E3具有底物特异性，具体什么E3介导了c-Maf 的泛素化还不清楚。在国家自然科学基金（编号81071935）的支持资助下，我们通过构建E3文库筛选和随后的分子生物学方法初步确定了c-Maf的E3为cMUL，阐明了cMUL对c-Maf泛素化及其泛素化降解机制，发现cMUL能与c-Maf相互结合，并介导c-Maf的泛素化，加快c-Maf的降解。cMUL在MM 细胞中稳定表达后，明显降低了MM在裸鼠体内的生长和增殖。值得注意的是，cMUL不能介导MafB和MafA的泛素化降解，说明cMUL具有特异性。此外，我们通过一系列的基因定向突变，构建了多个c-Maf的赖氨酸突变体，发现c-Maf的泛素化与第85和第350号位的赖氨酸有关，但是c-Maf泛素化的并不完全依赖这两个赖氨酸残基，因为K85和K350突变后，c-Maf仍然能够发生泛素化降解。在本研究中，我们也发现c-Maf除了可以经由蛋白酶体降解外，还可以通过溶酶体发生降解。我们这些研究为进一步理解c-Maf的生物学功能以及研究cMUL与骨髓瘤的作用提供了一定的科研和理论基础, 为寻找以E3为靶标的新药研究提供了坚实的理论基础。