中文標題：WTAP介導的m6A修飾穩定PDIA3P1，并促進組蛋白乳酸化誘導的食管鱗癌腫瘤發展

發表期刊： Advanced Science

中科院分區：1區

影響因子：14.1

發表時間：2025年6月

合作單位：皖南醫學院第一附屬醫院

運用產品：生物素RNA pull-down試劑盒和F2-RNA pull-down試劑盒（由輝駿生物提供產品和技術支持）

【研究概述】：

        2025年6月，皖南醫學院第一附屬醫院的研究人員使用輝駿生物生物素RNA pull-down試劑盒和F2-RNA pull down試劑盒發表文章，該研究發現lncRNA“PDIA3P1”在食管鱗狀細胞癌（ESCC）中高表達，通過調節糖酵解產生更多的乳酸，上調乳酸化水平以驅動腫瘤進展。機制研究表明，lncRNA PDIA3P1通過與miR-152-3p競爭結合，阻止GLUT1 mRNA的降解來增強其水平，并破壞MARCH8（膜相關的RING-CH8）和HK2（己糖激酶2）之間的結合，以減少HK2的泛素化降解，促進糖酵解。PDIA3P1還上調了組蛋白H4K8乳酰化（H4K81a）的水平并促進BMP7（骨形態發生蛋白7）轉錄，最終推動ESCC進展。此外，Wilms腫瘤1相關蛋白（WTAP）介導的m6A修飾通過IGF2BP1（胰島素樣生長因子2 mRNA結合蛋白1）依賴性識別增強了PDIA3P1的穩定性。這些發現揭示了PDIA3P1對糖酵解-H4K81a-BMP7信號軸的調控在ESCC進展中的關鍵作用，并為代謝重編程和表觀遺傳調控之間的相互作用提供了新的見解。

【研究內容】：

1. 研究發現lncRNA“PDIA3P1”在ESCC組織及細胞系中高表達。RNA-seq結果揭示其與糖酵解相關。

2. 生物信息學分析了靶向PDIA3P1的5種miRNA，AGO2蛋白的RIP-qPCR實驗證實miR-152-3p的富集最為顯著，研究者使用輝駿生物“生物素RNA pull-down試劑盒”進行miRNA pull-down實驗，發現PDIA3P1可以結合miR-152-3p（圖1K）。

3. 進一步發現PDIA3P1敲低顯著下調了糖酵解關鍵酶：葡萄糖轉運蛋白1（GLUT1）和己糖激酶2（HK2）的蛋白水平，且二者是PDIA3P1的下游靶點。

4. 機制解析表明，一方面，PDIA3P1通過結合miR-152-3p，減少其對GLUT1 mRNA的降解，從而維持GLUT1的穩定性和表達水平。另一方面，PDIA3P1直接結合HK2，阻斷E3泛素連接酶MARCH8對HK2的泛素化降解，提高其蛋白穩定性。這兩方面共同激活了糖酵解關鍵節點，加速了乳酸的積累。

5. CUT&Tag和RNA-seq實驗篩選出了H4K8la的潛在靶基因BMP7（骨形態發生蛋白7），功能驗證實驗發現，BMP7是PDIA3P1驅動ESCC進展的下游靶點，調控ESCC的腫瘤進展；

6. 此前研究發現其他癌癥中PDIA3P1出現了大量的m6A富集峰；SRAMP預測、MeRIP-qPCR顯示、TCGA數據庫分析、qRT-PCR實驗發現PDIA3P1在ESCC中存在顯著的m6A修飾，并且其表達水平與m6A甲基轉移酶WTAP呈正相關；

7. 研究者使用輝駿生物“F2-RNA pull down試劑盒”證實，PDIA3P1與WTAP之間存在直接相互作用(圖2H,I），WTAP通過m6A修飾調控PDIA3P1的RNA穩定性，且m6A閱讀器IGF2BP1是穩定PDIA3P1的關鍵因子，WTAP/IGF2BP1依賴的m6A修飾是PDIA3P1高表達的關鍵機制。

【研究結論】：

綜上所述，本研究揭示了PDIA3P1在ESCC中作為代謝-表觀調控樞紐的重要功能：一方面通過ceRNA機制和蛋白互作增強糖酵解，誘導乳酸依賴的組蛋白乳酰化，促進BMP7轉錄；另一方面通過WTAP/IGF2BP1介導的m6A修飾維持自身穩定性和表達水平。這一發現不僅拓展了對ESCC發病機制的認識，也為靶向代謝重編程與表觀修飾的聯合治療策略提供了新靶點。

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