Рецензії опубліковані в гени та хвороби Це підкреслює складну взаємодію між метилюванням білка аргініну та убіквітуванням, двома формами модифікації білка, які можуть суттєво впливати на початок раку, його прогресування та відповідь на лікування. Ця стаття підсумовує поточне розуміння того, як ці взаємопов’язані молекулярні процеси регулюють білки, залучені до раку, і визначає можливості для майбутніх терапевтичних підходів.

Протеїн-аргінін-метилтрансферази (PRMT) модифікують залишки аргініну в гістонових і негістонових білках, впливаючи на активність білка, взаємодію та клітинну функцію. З іншого боку, убіквітування може контролювати стабільність і активність білка шляхом приєднання молекул убіквітину до вибраних мішеней. Замість того, щоб працювати незалежно, ці системи утворюють динамічну двонаправлену мережу, де метилювання змінює убіквітування та протеоліз, а убіквітування контролює стабільність і активність ферментів PRMT.

Це перехресне метилювання та убіквітинування пов’язане з численними центральними для раку процесами, включаючи інвазію пухлини та метастазування, проліферацію клітин, апоптоз, фероптоз, репарацію ДНК та геномну стабільність, метаболічне перепрограмування, резистентність до ліків та втечу імунітету. Змінюючи стабілізацію або деградацію ключових білків, ця мережа може впливати на сигнальні шляхи, які визначають, як ракові клітини ростуть, виживають, поширюються та реагують на лікування.

Наприклад, ферменти PRMT можуть модифікувати цільові білки таким чином, щоб зменшити розпізнавання убіквітин-лігазами та уникнути деградації цих білків. В інших ситуаціях метилювання може сприяти убіквітуванню та прискоренню видалення білка. Цей зв’язок працює і в зворотному напрямку. Убіквітин-лігази E3 і деубіквітінуючі ферменти можуть змінювати стабільність самих PRMT, створюючи складну систему молекулярного зворотного зв’язку.

Ці механізми можуть мати важливе значення для терапії раку. Націлювання на ферменти, задіяні в обох шляхах, може потенційно вирішити терапевтичну резистентність і створити нові способи впливу на імунну відповідь. Потенційні майбутні напрямки включають подвійні функціональні інгібітори, деградатори малих молекул і сконструйовані нанотіла, а також стратегії, які поєднують модуляцію цих шляхів з інгібуванням імунної контрольної точки. Проте залишаються проблеми, включаючи дуже залежний від контексту характер молекулярних мереж і потребу в більшій точності їх націлювання для терапії.

соус:

Довідкові журнали:

Чжоу, Дж.; інші. (2026). Метилювання та убіквітування білка аргініну: значні перехресні перешкоди та їх функції при раку. гени та хвороби. DOI: 10.1016/j.gendis.2025.101997.