HK2蛋白的翻译后修饰在肿瘤糖酵解中的功能及其机制

基本信息
批准号:81902838
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:22.00
负责人:李玲
学科分类:
依托单位:中国人民解放军军事科学院军事医学研究院
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
肿瘤糖酵解翻译后修饰HK2
结项摘要

Warburg effect (aerobic glycolysis) has now been widely accepted as a crucial hallmark of cancer and cancer therapeutic agents targeting the Warburg effect are being developed. Among the regulators involved in the Warburg effect, hexokinase 2 (HK2) is a key glycolytic enzyme that catalyzes the first essential step of glucose metabolism. HK2 is reportedly mainly regulated on the transcriptional level by many studies. But for posttranslational modification, there is little. Preliminary studies showed that there was a Tyr phosphorylation modification in HK2 and an interaction between HK2 and EGFR which can phosphorylate HK2. Therefore, we propose to study HK2 phosphorylation and its mechanism by using RNA interference, CRISPR/Cas9, immunoprecipitation and so on. Experiments such as glucose uptake detection, determination of lactate, ATP level detection, hexokinase assay, ECAR, OCR, growth curve analysis, transwell and animal experiment are to be performed to test the effect of HK2 phosphorylation on tumor glycolysis, growth and metastasis. Clinical significance of EGFR, HK2 and HK2 phosphorylation are to be determined in the clinical samples of tumor patients, which contributes to illuminating the molecular mechanisms of cancer development and progression providing new clues and potential therapeutic targets.

Warburg效应(有氧糖酵解)已成为恶性肿瘤重要特征之一,靶向糖酵解的肿瘤治疗药物正在被开发。己糖激酶HK2是糖酵解通路的关键酶,催化糖酵解代谢的第一步反应。目前对HK2调控研究主要在转录水平,而翻译后水平却少有报道,且HK2翻译后修饰是否调控肿瘤糖酵解和生长转移仍不清楚。我们初步研究发现,HK2存在酪氨酸磷酸化修饰,且与蛋白激酶EGFR相互作用;EGFR能使HK2发生磷酸化。因此,拟在此基础上,利用RNA干扰、CRISPR/Cas9、免疫沉淀、激酶活性检测等研究HK2磷酸化修饰及其机制;利用葡萄糖摄取检测、乳酸测定、ATP检测、HK酶活性检测、ECAR、OCR、生长曲线、Transwell、动物实验等检测HK2磷酸化对肿瘤糖酵解、生长转移的调控;利用临床标本检测EGFR、HK2及其磷酸化蛋白在肿瘤患者中的表达,确定其临床意义,为阐明肿瘤发生发展的分子机制提供新的线索和潜在的治疗靶标。

项目摘要

Warburg效应(有氧糖酵解)已成为恶性肿瘤重要特征之一,靶向糖酵解的肿瘤治疗药物正在被开发。己糖激酶HK2是糖酵解通路的关键酶,催化糖酵解代谢的第一步反应。目前对HK2调控研究主要在转录水平,而翻译后水平却少有报道,且HK2翻译后修饰是否调控肿瘤糖酵解和生长转移仍不清楚。我们通过免疫共沉淀实验结合NANOLC-MS/MS质谱筛选到HK2相互作用蛋白表皮生长因子受体(EGFR)。免疫共沉淀和GST pull-down实验显示了EGFR可以直接与HK2结合,并确定了二者的相互作用区域。此外,NANOLC-MS/MS质谱筛选到HK2磷酸化位点为Tyr219,且免疫共沉淀和western blot等实验证明了EGFR可于第219位酪氨酸上磷酸化HK2。葡萄糖摄取检测、乳酸测定、ATP检测、HK酶活性检测、细胞外产酸率(ECAR)、耗氧率(OCR)等糖酵解功能实验表明HK2 Tyr219磷酸化位点突变降低了HK酶活性和糖酵解能力,且CCK8实验、克隆形成、划痕、Transwell、裸鼠成瘤实验说明了HK2 Tyr219磷酸化位点突变在体内外都抑制乳腺癌细胞的生长和侵袭。通过免疫组化染色分析显示,在人乳腺癌中EGFR和 pTyr219-HK2蛋白的表达水平呈正相关。综上所述,我们的发现表明EGFR是HK2的一个新的调节因子,为预防及治疗乳腺癌提供了新的线索和潜在的治疗靶标。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

内质网应激在抗肿瘤治疗中的作用及研究进展

内质网应激在抗肿瘤治疗中的作用及研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1001-1978.2021.12.004
发表时间:2021
2

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

DOI:
发表时间:2017
3

血小板微粒释放及对肿瘤作用的研究进展

血小板微粒释放及对肿瘤作用的研究进展

DOI:10. 13303 /j. cjbt. issn. 1004-549x. 2019. 06. 027
发表时间:2019
4

植物中蛋白质S-酰化修饰的研究进展

植物中蛋白质S-酰化修饰的研究进展

DOI:10.13592/j.cnki.ppj.2020.0591
发表时间:2021
5

肿瘤相关巨噬细胞在肿瘤脉管生成中的研究进展

肿瘤相关巨噬细胞在肿瘤脉管生成中的研究进展

DOI:
发表时间:2022

李玲的其他基金

批准号:41761117
批准年份:2017
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81570204
批准年份:2015
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81300681
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31501342
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81571180
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:31901765
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81070501
批准年份:2010
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:30760306
批准年份:2007
资助金额:17.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30760208
批准年份:2007
资助金额:15.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31201662
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81570739
批准年份:2015
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:71402192
批准年份:2014
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61672491
批准年份:2016
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:81171630
批准年份:2011
资助金额:14.00
项目类别:面上项目
批准号:21201053
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30971715
批准年份:2009
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:41201209
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41101220
批准年份:2011
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31471422
批准年份:2014
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
批准号:81401057
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81503445
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81271337
批准年份:2012
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:81071595
批准年份:2010
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:21576053
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:31501503
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31900126
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41401568
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:68880704
批准年份:1988
资助金额:2.25
项目类别:专项基金项目
批准号:21301053
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30400553
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30771297
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81473258
批准年份:2014
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81472168
批准年份:2014
资助金额:72.00
项目类别:面上项目
批准号:41176125
批准年份:2011
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:30900696
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81202897
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81903710
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81700634
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51772073
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81860657
批准年份:2018
资助金额:35.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51302071
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30260118
批准年份:2002
资助金额:22.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81071069
批准年份:2010
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:81270010
批准年份:2012
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:31872041
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:31671600
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:30971427
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:81872349
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:81360505
批准年份:2013
资助金额:48.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:61404036
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81671153
批准年份:2016
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:21562023
批准年份:2015
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51305327
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31171468
批准年份:2011
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:21707031
批准年份:2017
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71904134
批准年份:2019
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31571469
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:10704050
批准年份:2007
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61303158
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31700536
批准年份:2017
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81873760
批准年份:2018
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:21467029
批准年份:2014
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81273504
批准年份:2012
资助金额:67.00
项目类别:面上项目
批准号:81501966
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51079071
批准年份:2010
资助金额:38.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

SIX1蛋白的翻译后修饰在肿瘤糖酵解中的功能及其机制研究

批准号:81802756
批准年份:2018
负责人:梁迎春
学科分类:H1807
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
2

翻译后修饰在IFITM蛋白抗病毒功能中的作用及机制研究

批准号:81571988
批准年份:2015
负责人:乔文涛
学科分类:H2109
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
3

自噬通过选择性降解HK2抑制糖酵解及其在肿瘤治疗中的意义

批准号:81572732
批准年份:2015
负责人:朱孝峰
学科分类:H1803
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
4

DNA-PKcs蛋白翻译后修饰的相互调节及在细胞放射损伤反应中的功能机制研究

批准号:81530085
批准年份:2015
负责人:周平坤
学科分类:H29
资助金额:274.00
项目类别:重点项目