Точный контроль клеточного цикла прогрессии в эукариотических клетках основан на жесткой регулирования сети, которая гарантирует, что конкретного события происходят в упорядоченной форме1,2. Одним из ключевых игроков в этой сети является белка ретинобластомы (Rb), первый клонированный опухоли подавитель1,3. Считается, что белка Rb негативный регулятор клеточного цикла прогрессии, особенно для G0/G1 S фазового перехода, и опухоль роста4,5. Неспособность РБ функции либо непосредственно приводит к наиболее распространенных злокачественных внутриглазных в детей, ретинобластома, или способствует развитию многих других видов рака5. Кроме того Rb участвует в многих клеточных пути, включая дифференцировки клеток, chromatin remodeling и апоптоз, митохондрии опосредованной3,6,7.
Столб-поступательные изменения играют ключевую роль в регуляции RB функция8,9. Фосфорилирование является одной такой модификации, и это обычно приводит к инактивации РБ. В неработающем G0 клеток Rb активен с уровнем низких фосфорилирования. Как клетки прогресс через G0/G1 фазе, Rb, последовательно гипер фосфорилированных ряд белков циклин зависимых киназ (CDKs) и циклинов, например циклин E/CDK2 и циклин D/CDK4/6, который инактивирует РБ и устранить ее способность подавлять клеточный цикл связанные с генной выражение4,10. RB также может быть изменен маленький убиквитин связанных модификатор (сумо)11,12,13.
Сумо это убиквитин как белок, который ковалентно придается ряд белков-мишеней. Это важно для различных клеточных процессах, включая регуляции клеточного цикла, транскрипция, белка клеточной локализации и деградации, транспорта и ДНК ремонт14,,1516, 17 , 18. спряжение путь сумо состоит из димерной сумо E1 активации фермента SAE1/UBA2, единого E2 спрягать фермента Ubc9, несколько ligases E3 и сумо конкретных протеаз. Как правило должны обрабатываться зарождающейся сумо белки proteolytically для создания Зрелые формы. Зрелые сумо активированную гетеродимера E1 и затем передана фермента E2 Ubc9. Наконец C-терминал глицин сумо ковалентно конъюгированных для целевого лизин субстрата, и этот процесс обычно способствует E3 ligases. СУМО белка могут быть удалены из модифицированных субстрата конкретных протеаз. Предыдущего исследования, авторы этого документа показали, что SUMOylation РБ увеличивает его привязки к CDK2, ведущих к гипер фосфорилирования в ранней фазе G1, процесс, который необходим для клеточного цикла прогрессии13. Мы также показали, что потеря РБ SUMOylation вызывает снижение пролиферации. Кроме того было недавно продемонстрировано, что SUMOylation РБ защищает белка Rb от протеосомной оборот, тем самым увеличивая уровень белка Rb в клетках19. Таким образом SUMOylation играет важную роль в РБ функции в различных клеточных процессах. Для дальнейшего изучения, функциональным последствием и физиологической значимости РБ SUMOylation, важно разработать эффективный метод для анализа состояния сумо РБ в человеческих клеток или тканей пациента.
SUMOylation является обратимой, высоко динамичный процесс. Таким образом обычно трудно обнаружить сумо модифицированные белки полностью эндогенного условиях. Этот документ представлен метод обнаружения эндогенного РБ SUMOylation. Кроме того он показывает, как обнаруживать экзогенных SUMOylation РБ одичал типа Rb и его сумо недостаточным мутации11. В частности Jacobs et al. описал метод для увеличения сумо модификации данного субстрата конкретно на Ubc9 направленного синтеза SUMOylation (Рассматриваемое)20. На основе этого метода, этот протокол описывает как анализировать принудительного SUMOylation РБ и ее функциональных последствий. Учитывая, что сотни субстратов сумо были описаны ранее, и было выявлено более предполагаемый сумо субстратов из многих на основе протеомных анализов, этот протокол может применяться для анализа сумо модификация этих белков в клетках человека.