
2025年3月18日上海科技大学王皞鹏课题组在Cell自媒体(IF 45.5)上发表了题为“Ligand-induced ubiquitination unleashes LAG3 immune checkpoint function by hindering membrane sequestration of signaling motifs”的研究文章,能够 泛素化呈现组学与玄之又玄度球蛋白组学的广度转型,初次建模了LAG3激活卡的最新呈现图谱,揭示了其从“膜束缚”到“信号释放”的构象开关机制。这一突破不仅为免疫检查点研究提供了技术范式,更彰显了多组学联动的强大解析能力。
配体配合重置LAG3泛素化
为破解LAG3激活的分子开关,研究团队采用高精准度泛素化淡化组学高技术,在T细胞-抗原呈递细胞(APC)共培养体系中捕捉关键修饰事件。通过免疫沉淀质谱(IP-MS)对LAG3胞内区深度覆盖,首次发现K498位点在配体激活后5分钟内发生快速泛素化(图1C)。突变实验证实,K498是唯一泛素化位点,且该修饰依赖配体结合(图1D-E)。值得注意的是,修饰组学定量分析显示,仅4%-7%的LAG3分子被修饰,揭示了“局部激活、全局调控”的时空特异性特征。研究还发现泛素化仅发生于膜结合型FGL1,可溶性FGL1因无法稳定锚定于APC膜表面而失效,揭示了配体功能的物理定位依赖性。
图1 配体运用引发LAG3的很快泛素化
非光降解性泛素化促活LAG3功能表
传统观点认为受体泛素化多介导降解,但本研究通过对比野生型与泛素化缺陷型(LAG3KR)小鼠T细胞,发现泛素化不改变LAG3稳定性(图2A-C)。质谱鉴定显示其泛素链以K63连接为主(图2D-F),表明非降解性修饰特征。功能实验进一步证明,LAG3KR突变体丧失抑制IL-2分泌的能力(图2I),而强制暴露FSALE基序可恢复功能,蕴含了泛素化经由区域位阻受到破坏膜结合在一起、减少抑制作用数字信号的大分子思维模式。
图2 泛素化以不依赖于球蛋白油脂水解的行为上下调整LAG3基本功能
CBL宗族E3相连酶的反向调节管控
利用TurboID周围符号血清质组学方法(图3A),研究者筛选出c-Cbl和Cbl-b为LAG3泛素化的核心E3连接酶(图3B)。双敲除Jurkat细胞中,LAG3泛素化完全消失(图3D),抑制功能随之丧失(图3I)。尽管CBL介导的泛素化仅占其对T细胞抑制功能的10%,但其在肿瘤微环境中的特异性贡献仍为靶向治疗提供了新方向。
图3 Cbl-b和c-Cbl介导LAG3泛素化和抑止工作
动植物模特与监床应用实际价值
在MC38和B16黑色素瘤模型中,LAG3KR小鼠的肿瘤生长显著受限,PD-1联合治疗完全缓解率提升至50%。临床单细胞数据分析显示,LAG3/CBL共传达高的病人T内部哀竭符号TOX有效上涨(图4K),基于此开发的免疫组化检测方案使患者缓解率提升51.7倍(图4N),彰显蛋白质组学在转化医学中的潜力。
图4 LAG3泛素凝成为胃癌免疫力制疗中的不确定生物制品标准物
个人心得体会
本探究凭借泛素化修饰语组学确定新动态数据信息旋转开关、蛋清质组学剖析E3相连接酶数据网络,系统的证明了LAG3修改密码的原子思维。这一个成果展往往为免疫抗体检测细胞捡查报告点原则探究展示 了两组学构建的技艺网站模板,比较靶向手术治疗泛素化信号信号通路的抗癫痫中成药的联合开发及患儿等级策咯奠定框架了原子框架。之后,对泛素化信号信号通路的抗癫痫中成药淘汰或改装型免疫抗体检测抗体的联合开发,即将超越主要免疫抗体检测细胞捡查报告点手术治疗的死机问题,为精淮肺部肿瘤免疫抗体检测细胞手术治疗进入新动力。拜谱总结
拜谱生物,作为国内领先的多组学公司,可提供完善成熟的蛋白组学、代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务。在修饰组学方面,拜谱生物拥有完备且成熟的产品体系,可提供磷酸性反应、泛素化等经典修饰组学产品,还有半胱氨酸空气氧化展现类别呈现(棕榈酰化、亚硝基化等)、乳碱化等特色修饰产品,近期又开发了衣康碱化、血清素化遮盖等新修饰组学产品,持续引领修饰组学发展。欢迎咨询!
基准文献资料:
Jiang Y, Dai A, Huang YW, Li H, Cui J, Yang HC, Si L, Jiao T, Ren ZX, Zhang ZW, Mou S, Zhu HR, Guo WH, Huang Q, Li YL, Xue MM, Jiang JW, Wang F, Li L, Zhong QY, Wang K, Liu BC, Wang JJ, Fan GF, Guo J, Chen L, Workman CJ., Shen ZR, Kong Y, Vignali DA, Xu CQ, Wang HP. Ligand-induced ubiquitination unleashes LAG3 immune checkpoint function by hindering membrane sequestration of signaling motifs. Cell. 2025. doi: 10.1016/j.cell.2025.02.014