USP14是與蛋白酶體結合的主要去泛素化酶(deubiquitinating enzymes, DUBs)之一，目前認為其主要功能是防止體內(nèi)蛋白質(zhì)被錯誤泛素化，從而參與調(diào)控蛋白降解過程，多項研究證明其在神經(jīng)系統(tǒng)功能調(diào)控及腫瘤發(fā)生發(fā)展中具有重要作用，而且已有多個針對此靶點的小分子抑制劑用于抗腫瘤藥物研發(fā)。

在一項最新研究中，來自湖北理工學院，中科院上海藥物研究所和復旦大學中山醫(yī)院的研究人員發(fā)表了題為“Proteome-wide analysis of USP14 substrates revealed its role in hepatosteatosis via stabilization of FASN”的文章，通過多種蛋白質(zhì)組學手段，系統(tǒng)性挖掘了USP14的底物靶蛋白，闡明了USP14在非酒精性脂肪肝（NAFLD）中的作用機制。

當前人類基因組中據(jù)推測大約編碼了98種去泛素化酶，其中去泛素化酶USP14通過與蛋白酶體19S調(diào)節(jié)顆粒中的Rpn1可逆的結合，極大地增強了其去泛素化作用。近年來的研究表明，去泛素化酶USP14在信號通路轉(zhuǎn)導、神經(jīng)系統(tǒng)功能以及腫瘤發(fā)生發(fā)展等中具有重要作用，而且已經(jīng)有很多針對該靶點的抗腫瘤藥物研究并取得了一定的成果。然而，USP14是否還參與其它的生理病理過程，目前還不清楚。

在這篇文章中，研究人員合作發(fā)現(xiàn)肥胖小鼠的USP14蛋白表達顯著增加。他們利用穩(wěn)定表達和敲除USP14的細胞系，通過大規(guī)模蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用組學，定量蛋白質(zhì)組學以及泛素化組學的聯(lián)合運用，以及生物信息學的綜合分析發(fā)現(xiàn)，甘油三酯合成關鍵酶——脂肪酸合成酶（FASN）是USP14的靶分子之一。

之后，研究團隊進一步研究發(fā)現(xiàn)UPS14基因敲除小鼠的FASN表達水平降低，但通過靜脈注射使USP14過表達之后，可以增加小鼠FASN蛋白水平，還可以使肝臟和血漿中甘油三酯水平升高，增加肝臟脂質(zhì)沉積。同時，USP14沉默可以改善脂肪肝與胰島素敏感性。綜合而言，肥胖小鼠USP14表達增高，可以使FASN泛素化水平降低，使FASN蛋白穩(wěn)定性增高，使甘油三酯合成增加，最終造成NAFLD水平增高。

這項研究工作揭示了泛素化酶USP14在脂肪肝發(fā)生發(fā)展中的重要新機制，并提示其作為治療脂肪肝和相關代謝性疾病的潛在藥物靶標。

原文標題：

Proteome-wide analysis of USP14 substrates revealed its role in hepatosteatosis via stabilization of FASN