《PNAS》分子互作机制 
第一步,确定与下游蛋白分子的互作关系
内源Co-IP实验和GST pulldown实验发现USP8与GPX4互作(图2a-c)。
第二步,探索USP8与GPX4蛋白结合的具体位置
针对USP8构建不同的突变体分别进行Co-IP实验,发现USP8通过 aa1-313、aa715-1118区域与GPX4结合(图2d-e)。
第三步,USP8如何影响GPX4蛋白的稳定性
USP8是一个去泛素化酶。Co-IP分析发现,USP8能降低GPX4的泛素化水平,而酶非活性突变体USP8-c786a则不能去除GPX4的泛素链,表明USP8通过其去泛素化酶活性去除GPX4的泛素化(图2f)。
第四步,确定USP8去除GPX4的Ub K48链泛素化
泛素分子可以通过其七个赖氨酸(K)残基中的一个(K6、K11、K27、K29、K33、K48和K63)连接形成不同的泛素链。基于此,Co-IP分析发现GPX4被K27和K48连接的泛素化修饰(图3a)。另外,Co-IP分析显示USP8过表达降低GPX4上K48连接的泛素化,而不影响K27连接的泛素化(图3b),表明USP8主要去除GPX4上K48连接的泛素化。
体外去泛素化试验表明(注:Ub(K48O)(只有完整的Lys48残基的Ub)),USP8过表达以去泛素酶活性依赖性方式去除GPX4上K48连接的泛素化(图3c)。
第五步,确定USP8去除GPX4蛋白泛素化位点
之前的研究已报道K48、K125、K127、K135和K151是GPX4的潜在泛素化位点。构建不同的泛素化位点突变体进行Co-IP分析,发现GPX4 K48R、K125R、K127R和K151R突变体K48连接的泛素化减少(图3d)。另外,USP8过表达降低GPX4 WT、K125R、K127R和K151R突变体的泛素化,但未能消除GPX4 K48R突变体的泛素化(图3e)。表明USP8主要去除GPX4上K48残基的泛素化。
综上所述,表明USP8作为稳定GPX4的关键上游调节因子,主要通过去除GPX4上K48连接的泛素化来防止其蛋白酶体介导的降解。
如有互作机制相关科研问题,欢迎留言探讨。

第一步,确定与下游蛋白分子的互作关系
内源Co-IP实验和GST pulldown实验发现USP8与GPX4互作(图2a-c)。
第二步,探索USP8与GPX4蛋白结合的具体位置
针对USP8构建不同的突变体分别进行Co-IP实验,发现USP8通过 aa1-313、aa715-1118区域与GPX4结合(图2d-e)。
第三步,USP8如何影响GPX4蛋白的稳定性
USP8是一个去泛素化酶。Co-IP分析发现,USP8能降低GPX4的泛素化水平,而酶非活性突变体USP8-c786a则不能去除GPX4的泛素链,表明USP8通过其去泛素化酶活性去除GPX4的泛素化(图2f)。

第四步,确定USP8去除GPX4的Ub K48链泛素化
泛素分子可以通过其七个赖氨酸(K)残基中的一个(K6、K11、K27、K29、K33、K48和K63)连接形成不同的泛素链。基于此,Co-IP分析发现GPX4被K27和K48连接的泛素化修饰(图3a)。另外,Co-IP分析显示USP8过表达降低GPX4上K48连接的泛素化,而不影响K27连接的泛素化(图3b),表明USP8主要去除GPX4上K48连接的泛素化。
体外去泛素化试验表明(注:Ub(K48O)(只有完整的Lys48残基的Ub)),USP8过表达以去泛素酶活性依赖性方式去除GPX4上K48连接的泛素化(图3c)。
第五步,确定USP8去除GPX4蛋白泛素化位点
之前的研究已报道K48、K125、K127、K135和K151是GPX4的潜在泛素化位点。构建不同的泛素化位点突变体进行Co-IP分析,发现GPX4 K48R、K125R、K127R和K151R突变体K48连接的泛素化减少(图3d)。另外,USP8过表达降低GPX4 WT、K125R、K127R和K151R突变体的泛素化,但未能消除GPX4 K48R突变体的泛素化(图3e)。表明USP8主要去除GPX4上K48残基的泛素化。

综上所述,表明USP8作为稳定GPX4的关键上游调节因子,主要通过去除GPX4上K48连接的泛素化来防止其蛋白酶体介导的降解。
如有互作机制相关科研问题,欢迎留言探讨。