来源:Cancers 发布时间:2022/3/1 17:15:00
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DND1在癌症中的作用 | MDPI Cancers

论文标题:The Role of DND1 in Cancers(DND1在癌症中的作用)

期刊:Cancers

作者:Yun Zhang, Jyotsna D. Godavarthi, Abie Williams-Villalobo, Shahrazad Polk and Angabin Matin

发表时间:22 July 2021

DOI:10.3390/cancers13153679

微信链接:

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI1MzEzNjgxMQ==&mid=2650056869&idx=4&sn=85

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期刊链接:

https://www.mdpi.com/journal/cancers

DND1蛋白可以与细胞内不同的信使RNA (mRNAs) 相互作用,使用多种机制来调节同源mRNA中蛋白质的表达。Dr. Yun Zhang、Ms. Jyotsna D. Godavarthi、Ms. Abie Williams-Villalobo、Ms. Shahrazad Polk和Dr. Angabin Matin就DND1在癌症中的作用进行了综述,并将他们的研究成果发表在Cancers 期刊上。

文章导读

DND1是一种RNA结合蛋白,包含两个串联的RNA识别基序 (RRM),分别覆盖约58-136和138-218个氨基酸残基;其次是羧基 (C) 末端的双链RNA结合基序 (图1)。氨基 (N) 末端的RRM1可用来结合特定mRNA。非保守的RRM2包含HRAAAMA基序 (图1)。多年来,人们发现DND1具有多种分子功能。

图1. 小鼠、大鼠和人类DND1蛋白的结构示意图。

DND1功能的分子机制

mRNA稳态

多项研究表明,DND1可以结合特定的mRNA,阻止microRNA (miRNA) 从目标mRNA的3-非翻译区 (3-UTR) 进入,并抑制miRNA介导的mRNA降解,从而上调翻译 (图2a)。

mRNA抑制或降解

其他研究表明,DND1还可以作为翻译抑制因子。它主要结合mRNA的3-UTR区域中的UU (A/U) 三核苷酸基序,此外,还可募集CCR4-NOT脱腺苷酸酶复合物,以降解目标mRNA (图2b)。

图2. DND1的两个主要作用机制。

DND1在体细胞癌症中的新作用

表1总结了DND1在不同癌症类型中的研究。在肝细胞癌 (HCC) 细胞中,研究发现DND1过表达可抑制球状体形成、抑制HCC癌细胞干细胞、抑制上皮间质转化并增加HCC细胞对索拉非尼的敏感性。在TSCC细胞中,DND1本身也被确定为miR-24的靶点。由miR-24介导的DND1下调会导致细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1B (CDKN1B) 的表达降低,其翻译被DND1上调,还伴随着细胞增殖增强。DND1在非实体肿瘤中也可发挥作用。DND1和另一种RNA结合蛋白RBM结合基序蛋白38 (RBM38) 的表达在原发性急性髓系白血病患者中受到抑制。抑制DND1和RBM38 mRNA可显著减弱NB4急性早幼粒细胞白血病细胞的分化,并导致p21(CIP1) mRNA表达降低。综上,必须进一步探索DND1在这些癌症类型中的作用,以确定DND1的变化及其在癌症易感性与进展中的作用。

表1. DND1在体细胞癌症中的作用研究。

结论与未来展望

各项研究已揭示并阐明了DND1功能的分子机制及其在人类癌症中的作用:DND1可通过多种机制调控基因翻译,包括阻断miRNA访问靶RNA以稳定RNA,招募CCR4-NOT复合物以降解靶RNA,激活预起始复合物以促进翻译起始。除了生殖细胞肿瘤,DND1已被证明与一些体细胞癌有关。然而,DND1是在这些癌症中异位表达,还是由于癌细胞中的某些应激反应而被诱导仍有待研究。与其他被广泛研究的癌症相关基因,如TP53、PTEN和KRAS等相比,DND1的研究历程还较短,其在不同癌症中的作用在很大程度上仍是未知的。通过构建动物模型,了解DND1的无数功能仍然是未来研究的关键途径。正是通过这些机制,研究人员可以了解癌症易感因素,从而合理设计抗癌药物。

Cancers 期刊介绍

主编:Samuel C. Mok, The University of Texas MD Anderson Cancer Center, USA

期刊主题涵盖癌症治疗和免疫疗法、癌症生物标志物、流行病学和预防、肿瘤微环境、癌症病因和筛查、诊断和护理、癌症分子生物学等肿瘤学领域各个方面。目前,期刊已被SCIE、Scopus等重要数据库收录。

2020 Impact Factor:6.639

2020 CiteScore:4.4

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