推荐一篇发表在Cell上的文章Pan-cancer analysis of post-translational modifications reveals shared patterns of protein regulation，通讯作者是美国麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所的Gad Getz教授和Francois Aguet，圣路易斯华盛顿大学的Li Ding教授，以及维尔康奈尔医学院的Lewis C. Cantley团队。Gad Getz教授是麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所癌症基因组计算分析小组的负责人，在基因组技术的开发和应用以及用于分析癌症突变的下一代测序方面已成为世界领先者，该实验室主要专注于癌症基因组分析。Li Ding教授的研究重点是通过整合各种数据类型，包括DNA, RNA，蛋白质组数据发现导致人类疾病的遗传变化，她的团队开发了一系列广泛使用的计算工具。Cantley教授在信号转导和代谢方面有许多开创性的发现，目前他建立了一个引人注目的项目，专注于癌症中代谢和信号的交叉。Francois Aguet是Getz团队的一员。
泛癌是指检测不同癌症类型之间的相似性和差异性。翻译后修饰（post-translational modifications, PTMs）在正常细胞和癌细胞的信号转导和生理调节中起着关键作用，随着质谱技术的进步，使高通量、准确和灵敏的PTM测定成为可能。尽管在以前的研究中PTM对癌症的影响有了一些进展，但不同癌症的共同点仍未知。本研究中，作者分析了来自11种癌症类型的1110例癌症患者的完整基因组、转录组、蛋白质组和PTM组学数据，其中PTM包括磷酸化和乙酰化修饰。分析重点集中于在癌症中失调的标志通路，包括DNA损伤和修复通路，细胞免疫代谢和组蛋白水平的磷酸化和乙酰化修饰。
首先，作者分析了不同癌症之间的共性，分析结果显示，不同癌症共有的转录组和蛋白质组特性较多，但PTM特征在不同癌症之间差异较大，利用CLUMPS-PTM识别蛋白质3D结构中相关PTMs簇的结果表明，有22个蛋白的磷酸化位点在不同的癌症中广泛上调，其中SRSF2是最显著的，它是一种富含丝氨酸和精氨酸的剪接因子，其磷酸化形式已被证明与E2F1相互作用，促进细胞周期靶基因的转录调控，从而促进肺癌细胞系的增殖。乙酰化共有的蛋白只发现ARID1A蛋白具有显著的聚类，ARID1A是一种SWI/SNF染色质重塑因子，在癌症中通常发生突变，在肿瘤发生中发挥复杂作用。此外，作用还分析了不同癌症PTM在DNA损伤修复通路，细胞代谢，以及组蛋白中的磷酸化和乙酰化修饰的变化。
总的来说，本研究详细描述了不同癌症类型中磷酸化和乙酰化的共性，为探索和产生关于PTM控制癌症过程的假设提供了丰富的资源，这些假设需进一步的实验验证，从而可以为新的药物靶点提供方法。
本文作者：YSL
责任编辑：WFZ
原文链接：
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(23)00781-X
原文引用：DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.07.013
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