农业生物技术学报

作者：赵佳福, 杨远青, 温晓艳, 张习录, 陈怡, 潘智仁, 韦忠移

单位：1 贵州大学 高原山地动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室/贵州省动物遗传育种与繁殖重点实验室,贵阳 550025; 2 贵州大学 动物科学学院,贵阳 550025; 3 毕节市畜牧站,毕节 551700

关键词：BLM解旋酶,N端结构域,蛋白质组学,核糖体蛋白S27a (RPS27A),核糖体通路,

基金：贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2022]一般089); 贵州省“生物育种先导性研究”项目(黔科合支撑[2022]重点033); 贵州省科技创新团队项目(黔科合平台人才-CXTD[2023]025)

布卢姆综合征突变蛋白(Bloom syndrome mutated, BLM)作为人类重组Q (recombination Q, RecQ)解旋酶家族的重要一员,在DNA复制、修复、重组、转录、端粒维持等细胞代谢过程中发挥作用。对BLM解旋酶的结构研究发现,其除了RecQ解旋酶家族所包含的解旋酶结构域(helicase domain, HD)、RecQ解旋酶C端结构域(RecQ C-terminal domain, RecQ-Ct)和解旋酶与RNase D羧基端结构域(helicase and RNase D C-terminal domain, HRDC) 3个典型保守区域外,在羧基端(C端)还发现了核定位信号(nuclear localization signal, NLS),但在氨基端(N端)的研究较少,本课题组对BLM N端结构分析发现,在619~843 bp处有许多苏氨酸磷酸化位点,推测其在BLM解旋酶的翻译后修饰(post-translational modifications, PTMs)中发挥了重要作用,但哪些细胞蛋白参与了这一生理过程目前并不完全清楚。为筛选与BLM解旋酶N端301~650肽段(BLM301~650)具有相互作用的细胞蛋白,并鉴定其与BLM解旋酶N端的相互作用,本研究采用免疫沉淀-高效液相色谱串联质谱(IP-HPLC-MS/MS)技术筛选前列腺癌细胞系3 (prostate cancer 3, PC3)中与BLM301~650具有相互作用的细胞蛋白,通过注释、可视化与整合发现数据库(database for annotation, visualization and integrated discovery, DAVID)和基因/蛋白质相互作用检索工具(search tool for the retrieval of interacting genes/proteins, STRING)对筛选得到的互作蛋白进行生物信息学分析,利用免疫荧光验证BLM301~650与互作蛋白的亚细胞共定位,通过Pull-down实验证实互作蛋白间的互作关系。IP-HPLC-MS/MS结果显示,筛选到172个与BLM301~650特异性结合的互作蛋白,KEGG分析显示这些互作蛋白主要富集于核糖体通路;蛋白互作网络分析发现,核糖体蛋白S27a (ribosomal protein S27a, RPS27A)被鉴定为BLM301~650的关键互作因子;免疫荧光和Pull-down实验证实BLM301~650与RPS27A在细胞核中共定位,且两者之间为直接靶向关系。综上,RPS27A与BLM解旋酶N端的直接相互作用,为核糖体功能与DNA修复通路的交叉调控提供了新的分子桥梁,对阐释基因组稳定性维持、肿瘤发生及DNA损伤应答机制具有重要的科学价值。

来源：2026年第4期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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