细胞蛋白质组学和代谢组学整合策略表征散斑型BTB/POZ蛋白质突变调控的关键代谢通路

散斑型BTB/POZ蛋白(SPOP)是前列腺癌中突变率最高的蛋白质之一.该研究通过整合细胞蛋白质组学和代谢组学的方法,揭示SPOP突变引起的代谢紊乱及其调控的代谢通路.首先,系统地研究了LNCaP SPOP野生型及突变型高表达细胞中的代谢变化.代谢组学结果显示,SPOP野生型和突变型(SPOP Y87N和SPOP F133L)导入的LNCaP细胞在偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)得分图上得到了很好的区分.进一步通过单因素方差分析发现,SPOP突变引起富马酸、苹果酸、柠檬酸、天冬氨酸和天冬酰胺等代谢物含量的增加.蛋白质组学共发现909种蛋白质在两种LNCaP SPOP突变体细胞中发生变化.分别对差异代谢物和差异蛋白质进行通路富集分析,发现三羧酸循环、氨酰基-转运核糖核酸生物合成在代谢组学和蛋白质组学分析中都发生了明显改变.最后,在SPOP敲除的Du145细胞中验证了上述研究结果.该研究证明SPOP突变可促进三羧酸循环.