图 FUSEP化学生物学技术用于系统研究赖氨酸和非赖氨酸泛素化的位点信息

　　在国家自然科学基金项目（22137004、22307062）资助下，清华大学药学院尹航教授团队在蛋白质泛素化研究领域取得新进展，开发了FUSEP（Fusion E2-Ub-R74G Profiling）化学生物学技术，揭示了酪氨酸泛素化的存在，相关成果以“E2–Ub-R74G策略揭示活细胞中E2泛素结合酶特异性泛素结合特征（E2–Ub-R74G strategy reveals E2-specific ubiquitin conjugation profiles in live cells）”为题，于2025年1月6日在《自然·化学生物学》（Nature Chemical Biology）上发表，论文链接：https://www.nature.com/articles/s41589-024-01809-9。

　　蛋白质泛素化的研究开辟了新型蛋白降解药物研发的全新方向。然而，长期以来，泛素化被认为主要发生在赖氨酸上。尽管“酪氨酸泛素化”长期探索表明其在信号传导、免疫反应和癌症发展中发挥关键作用，但始终缺乏酪氨酸泛素化在细胞中存在的直接证据。基于此，该团队开发了FUSEP化学生物学技术，该技术基于泛素E2酶（ubiquitin-conjugating enzyme）的结合特征，能够系统研究活细胞中赖氨酸和非赖氨酸泛素化修饰，同时提供特异E2酶的具体泛素修饰位点信息。该团队利用所开发的技术成功揭示了酪氨酸泛素化在多个重要人源蛋白（如CUL1、CAND1、HOIL1、HOIP和OGT）的多个位点的存在。该研究不仅提供了领域长期迫切需要的系统研究赖氨酸和非赖氨酸泛素化修饰的技术，还为揭示酪氨酸泛素化分子机制及其潜在生物学功能奠定了重要基础，进一步拓展了蛋白质泛素化的认知。