作為女性最常見的惡性腫瘤之一,乳腺癌的發病率持續攀升,其發病機制與飲食、代謝異常的關聯一直是科研熱點。近期,《Advanced Science》發表的一項重磅研究,首ci揭示了高糖環境下 RCC2 乳酸化修飾驅動乳腺癌增殖的核心機制,為靶向治療提供了全新方向。而在這項突破性研究中,Absin 的明星產品全程助力,成為解析分子機制的關鍵工具。
文獻標題:High Sugar Induced RCC2 Lactylation Drives Breast Cancer Tumorigenicity Through Upregulating MAD2L1
發表期刊:Advanced Science(IF 14.1)| DOI:https:/ /doi.org/10.1002/advs.202415530
使用 Absin 產品:免疫(共)沉淀(IP/CoIP)試劑盒(abs955)、Organotial人乳腺癌類器官培養試劑盒(abs9446)


高糖飲食已被證實與腫瘤進展相關,此前研究發現高糖可上調腫瘤組織中 MAD2L1(細胞分裂關鍵調控因子)的表達,但其中的分子橋梁的作用機制尚不明確。乳酸作為糖酵解的終產物,在腫瘤微環境中大量積累,且近期發現的乳酸化修飾(一種新型翻譯后修飾)為代謝與信號傳導的關聯提供了新線索。
驗證假設:高糖是否通過乳酸積累上調 MAD2L1,進而促進乳腺癌增殖?
篩選關鍵分子:尋找介導乳酸化修飾與 MAD2L1 調控的核心蛋白(RCC2 成為關鍵候選);
解析修飾機制:明確 RCC2 的乳酸化位點、調控其修飾的酰基轉移酶;
探究下游通路:RCC2 乳酸化如何調控 MAD2L1 表達(SERBP1 介導的 mRNA 穩定機制);
驗證治療潛力:篩選靶向 RCC2 乳酸化的小分子抑制劑,評估其抗腫瘤效果。
研究發現,高糖環境下乳腺癌細胞糖酵解增強,乳酸積累導致全局乳酸化水平升高(圖 1B/C),且乳酸化水平與腫瘤大小顯著相關(表 1)。乳酸通過上調 MAD2L1 的轉錄和蛋白表達,促進細胞分裂;而沉默 MAD2L1 可wan全阻斷乳酸誘導的腫瘤增殖(圖 1H-J),證實 MAD2L1 是乳酸驅動增殖的核心下游分子。


通過關聯分析和免疫沉淀實驗,研究首ci證實 RCC2 是乳酸化修飾的底物(圖 2D-E)。RCC2 與 MAD2L1 表達高度正相關,過表達 RCC2 可顯著上調 MAD2L1,沉默 RCC2 則逆轉乳酸誘導的 MAD2L1 表達和腫瘤增殖(圖 2B-C、G-I),表明 RCC2 是連接乳酸代謝與細胞分裂的關鍵分子。

通過截短突變和質譜分析,確定 RCC2 的乳酸化位點為 K124(圖 3B-C),且該位點在不同物種中高度保守(圖 3E)。進一步篩選發現,酰基轉移酶 KAT2A 是介導 RCC2 K124 乳酸化的關鍵酶(圖 3F-G、K)。乳酸化修飾增強了 RCC2 與 RNA 結合蛋白 SERBP1 的相互作用(圖 6F-I),促進 SERBP1 向細胞核募集(圖 6J)。


RIP 實驗證實,SERBP1 直接結合 MAD2L1 mRNA 的 3'UTR 區域,延長其半衰期(圖 5A-D);而 RCC2 乳酸化是 SERBP1 有效結合 MAD2L1 mRNA 的前提(圖 5E)。通過虛擬篩選獲得的小分子抑制劑 SBDA,可特異性結合 RCC2 K124 活性口袋,抑制其乳酸化修飾,進而下調 MAD2L1 表達,在細胞、類器官模型中均展現出顯著的抗乳腺癌效果(圖 7E-H)。


在這項機制復雜、實驗設計嚴謹的研究中,Absin 的兩款核心產品全程參與,為關鍵實驗結果的驗證提供了可靠保障:
內源性 RCC2 乳酸化檢測(圖 2D):免疫沉淀 RCC2 蛋白,結合 Pan-Kla 抗體檢測乳酸化水平;

RCC2 與 SERBP1 相互作用驗證(圖 4G-H、6F-G):通過 Co-IP 實驗證實兩者物理結合;


KAT2A 與 RCC2 相互作用驗證(圖 3H-I):明確酰基轉移酶與底物的結合關系。

作為免疫沉淀實驗的核心工具,Absin 的 Protein A/G Magnetic Beads 具有高結合效率和低非特異性吸附的優勢,能夠高效富集目標蛋白及其結合伴侶,為乳酸化修飾檢測和蛋白相互作用驗證提供了高純度的樣品,確保了 Western Blot 結果的準確性和可靠性。
類器官模型是評估藥物療效的關鍵臨床前模型,其制備過程對細胞純度要求ji高。Absin Organotial人乳腺癌類器官培養試劑盒為 SBDA 抑制劑的類器官驗證(圖 7H)提供了高質量的材料。

這項研究不僅揭示了 "高糖飲食→乳酸積累→KAT2A→RCC2 K124 乳酸化→SERBP1→MAD2L1 mRNA 穩定→乳腺癌增殖" 的完整調控通路(圖 7I),更提出了靶向 RCC2 乳酸化的新型治療策略,為高糖相關乳腺癌的精準治療提供了新靶點和候選藥物。
Absin 作為科研工具的可靠供應商,始終以高質量的產品支持基礎醫學研究。從蛋白相互作用驗證到組織樣本處理,Absin 的產品在關鍵實驗環節中發揮了不可替代的作用,助力科研團隊破解復雜分子機制。未來,Absin 將持續深耕生命科學研究領域,提供更多高效、精準的實驗工具,支持更多突破性研究的開展,為腫瘤治療等重大醫學問題的解決貢獻力量!
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