
近日,东莞医科社会1、加盟医阮王学浩工程院院士创业团队在Cancer Letters上发表了“O-GlcNAcylation of YBX1 drives a glycolysis-histone lactylation feedback loop in hepatocellular carcinoma”的研究论文。该研究建立了一个涉及YBX1糖酵解和H3K18乳酸化的正反馈循环,从而加速了HCC的进展。破坏这种反馈循环可能为HCC提供一种新的治疗策略。拜谱生物为该研究提供了转录组测序,球蛋白互作组和靶向疗法能量转换排泄检测分析服务。
国外英文题头:O-GlcNAcylation of YBX1 drives a glycolysis-histone lactylation feedback loop in hepatocellular carcinoma(Cancer Letters IF:10.1)
常常主题词:YBX1的O-乙酰葡糖胺化修饰驱动肝细胞癌中糖酵解-组蛋白乳酸化反馈环路
用户组织:南京医科大学
研发食材:细胞
拜谱给出功能:转录组测序+蛋清互作组+靶向治疗精力新陈代谢组
技術路线地图:
调查效果
01、YBX1被认定为HCC中糖酵解的关键的基因组
本探究的数据源采集HCC癌症子样本(n=7)的单上皮内部核RNA测序的数据源集来进行数据源定量剖析,察觉糖酵解活力最主要的低效在癌症上皮内部核中,hdWGCNA数据源定量剖析快速精确出9个表观遗传引擎(图1A-G)。TCGA-LIHC列队的活数据源定量剖析确定好YBX1为孤立活风险点因素分析(图1H)。进一次组合IHC、WB工作和癌症机构机构与临近非癌症机构机构的区域空间转录组学的数据源集声明YBX1是肝上皮内部核癌手术治疗的隐藏的靶点(图1I-K)。
图1:YBX1被选择为改善HCC细胞系糖酵解的重中之重客观因素
02、YBX1有利于HCC中的有氧糖酵解和增值能力
为了研究YBX1在调控HCC糖酵解中的作用。构建YBX1敲低细胞系,靶向治疗能量转换基础代谢组学检测,敲低后糖酵解途径的几个关键中间体显著减少,三羧酸(TCA)循环中间体的水平也降低了(图2A-D);结合葡萄糖碳示踪法、细胞外酸化率检测等实验证实YBX1敲低后,糖酵解活性受损,葡萄糖摄取和乳酸分泌减少,抑制HCC细胞增殖(图2E-K)。
图2:YBX1加快HCC中的有氧糖酵解和分裂繁殖
03、OGT与YBX1融合并驱动YBX1的O-GlcNAc糖基化
为了识别YBX1的调控因子,淀粉酶互作组分析显示YBX1与O-GlcNAc转移酶(OGT)相互作用,并结合Co-IP和共定位进行验证(图3A–E)。进一步创建了一个OGT K908A突变体,利用O-GlcNAc糖基化激活剂、抑制剂OSMI-1判断YBX1的O-GlcNAc糖基化的变化(图3F-H),结构域分析OGT的TPR结构域对于与YBX1的结合至关重要(图3I-L)。免疫沉淀YBX1的质谱分析揭示了六个潜在的O-GlcNAc糖基化位点,并结合点突变和分析证实T57是YBX1上关键的O-GlcNAc糖基化位点(图3M-O)。
图3:OGT与YBX1通过并可以淡化YBX1的O-GlcNAc糖基化
04、YBX1的O-GlcNAc糖基化开展其磷酸性反应,因此增强其核转位
进两步测量YBX1的O-GlcNAc糖基化是否能够损害其磷碱化,在OGT敲低的HCC癌组织细胞中或用OGT抑止剂OSMI-1处里,YBX1蛋清酶的水平面面明显拉低,YBX1磷碱化明显才能减少(图4A-C)。IP试验呈现,在相似的Flag-YBX1底物的水平面面下,YBX1-WT的磷碱化的水平面面明显远远超出YBX1-T57A,表面磷碱化的上升不单仅是毕竟极高的YBX1蛋清酶表现出(图4D)。溶合了核和质多组分挖掘TMG处里的HCC癌组织细胞中YBX1核表现出的增大(图4E-F),进两步挖掘YBX1磷碱化的重点改善指数是AKT(图4G-I)。此类挖掘更加注重O-GlcNAc糖基化经过有利于加速其磷碱化来怎强YBX1蛋清酶保持承载能力处理并有利于加速核转位。
图 4.YBX1的 O-GlcNAc 淡化有助于于其进三步发现磷碱化淡化并就能够驱动其核转位
05、YBX1利于PKM2转录
前期结果表明YBX1 O-GlcNAc糖基化通过增强糖酵解和细胞增殖促进HCC进展。为了研究YBX1如何调控糖酵解,我们在HCC细胞中进行了转录组测序分析,糖酵解相关基因集在YBX1敲低细胞中显著抑制(图5A-B)。RNA 测序数据和 CUT&Tag 数据集以及ChIP-qPCR、QRT-PCR 分析表明PKM2 和 LDHA 是 YBX1 的直接转录靶标(图5C-H)。
图 5.YBX1有利于PKM2转录
06、YBX1 都可以增加组淀粉酶乳过酸装饰质量
设计发现YBX1敲低强势有效大幅度降低核脂肪酸乳硝凝成用,越发是H3K18乳硝凝成用(图6A-C)。糖酵解可抑药物2-DG的试验确认了糖酵解与组核蛋清乳硝凝成用的简单相关,可自我调节糖酵解可强势有效大幅度降低H3K18la质量(图6D)。PKM2过理解爱不可逆转转YBX1敲低所至的H3K18la减退,到外源乳酸加工处理不的提升H3K18la,还伴随着YBX1理解爱调整,报错产生朝评议(图6E-G)。CUT&Tag与ChIP-PCR确认,H3K18la按照聚集于YBX1启动服务器子简单使得其转录,该整个过程受O-GlcNAc糖基化自我调节(图6H-J),消息队列现P300 调整是YBX1增进H3K18乳酰凝成用的体制(图6K-L)。
图6.YBX1开展H3K18乳酸性反应绘制程度
篇文章个人心得体会
在一种实验中新闻报导了YBX1在HCC中高展现,还有就是与糖酵解谜切涉及到。YBX1在T57处被O-GlcNAc体现,接着稳定的球高蛋白酶并扩大其展现。这款体现还有利于YBX1在T57处的磷酸性反应,有利于其核易位。因为,一种阶段资料了糖酵解涉及到表观遗传的转录并激起乳酸的发生。不仅而且,YBX1激发P300的转录,接着驱动器组球蛋白酶的乳酸性反应,尤为是H3K18la,H3K18乳酸性反应顺向干预YBX1表观遗传转录(图7)。
图7.Y糖酵解-表观基因遗传双面馈环规则图
拜谱总结ppt
本研究结合了单细胞转录组、空间转录组的数据,利用转录组、蛋白互作组、代谢组以及多种分子实验揭示了一个YBX1-糖酵解-H3K18la 的反馈回路,驱动HCC进展,并提示针对HCC代谢的潜在治疗策略。拜谱生物制品为该研究提供了转录组测序,血清互作组和靶向治疗精力代谢转化组技术服务,拜谱生物制品建立了完善成熟的转录组学、蛋白质组学、译成后体现组学、代谢率组学以及多组学联合产品技术服务体系,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
决定性资料
Ji Y, Xu Z, Tang L, Huang T, et,al.. O-GlcNAcylation of YBX1 drives a glycolysis-histone lactylation feedback loop in hepatocellular carcinoma. Cancer Lett. 2025 Oct 28;631:217957. doi: 10.1016/j.canlet.2025.217957. Epub 2025 Jul 26. PMID: 40721081.