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第46卷第4期 范 雪,谢鹏宇,侯 霞. Ataxin⁃3介导的蛋白质稳态失衡在神经退行性疾病中的作用研
2026年4月 究进展[J]. 南京医科大学学报(自然科学版),2026,46(4):512-519 ·515 ·
转录过程 [27-28] 。同时,体外结合实验及细胞转录实 乙酰化可降低 DNA⁃组蛋白亲和力、促使染色质松
验证实,Ataxin⁃3 的 C 端(含 polyQ 区)可结合 CREB 弛并利于转录因子与RNA聚合酶Ⅱ的进入,Ataxin⁃3
结合蛋白(CREB⁃binding protein,CBP)/E1A 结合蛋 对乙酰化的抑制最终体现为对转录起始与延伸的
白 p300(E1A binding protein p300,p300)/p300/CBP 整体负向调控 [27,29] 。综上,Ataxin⁃3 通过“募集去乙
相关因子(p300/CBP⁃associated factor,PCAF)等共激 酰化⁃限制共激活⁃抑制乙酰化”的串联机制重塑染
活因子,削弱 CREB 在 CRE 增强子上的共激活体募 色质状态并限制基因转录。
集与环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate, 综观上述去泛素化、蛋白质质量控制、信号转
cAMP)反应基因的转录输出 [27] ;其 N 端还能直接结 导及转录调控环节,Ataxin⁃3构成了连接UPS、自噬/
合组蛋白并抑制蛋白乙酰转移酶(histone acetyl⁃ ERAD 与炎症、代谢及表观遗传调控的多层级网络
transferase,HAT)介导的乙酰化修饰。鉴于组蛋白 (图2)。
Ataxin⁃3 ubiquitin Ataxin⁃3⁃regulated
Ataxin⁃3 substrate
chain recognition mode signaling pathways
K48⁃Ub6
Ataxin⁃3
(JD|UIMs|polyQ)
Parkin CHIP
S100A8
HIF⁃1α
K63⁃Ub6
Ataxin⁃3 NF⁃κB
Chromatin remodeling and
transcription
CBP/p300/PCAF(HATs)
VCP/p97 LC3C
HDAC3/NCoR
Josephin domain
UIM
Histones(H3/H4)⁃
PolyQ transcriptional
regulation
Ub hydrophobic
patch
图 2 Ataxin⁃3介导的蛋白质稳态与细胞信号/转录综合调控网络示意图
Figure 2 Schematic diagram of Ataxin⁃3⁃mediated protein homeostasis and integrated regulatory network of cellular sig⁃
naling/transcription
直接引起的常染色体显性遗传病。细胞实验及动
3 Ataxin⁃3 功能失衡在神经退行性疾病中的作用
物模型研究证实,突变型Ataxin⁃3因其延长的polyQ
机制
片段而发生构象不稳定、错误折叠,并形成核内包
Ataxin⁃3 作为关键的去泛素化酶,其功能与稳 涵体,产生直接的蛋白毒性,导致小脑、脑干等部位
[7]
态失衡是多种 NDD 共享的病理环节 [30-32] 。其突变 神经元死亡 。其致病机制远不止于物理性聚集:
可直接导致SCA3,而其异常调节或相互作用则深度 首先,SCA3 模型小鼠实验显示,Ataxin⁃3 突变体损
参与 AD、PD、ALS 等疾病的蛋白聚集、清除障碍与 害线粒体功能,在小鼠纹状体中导致复合体Ⅱ活性
神经元毒性进程 。 下降、ATP生成减少及氧化应激增强,从而诱发细胞
[33]
3.1 Ataxin⁃3与SCA3 凋亡 [34] 。其次,它通过表观遗传机制干扰神经元功
SCA3是由ATXN3基因CAG重复异常扩增(>40次) 能。在 SCA3 转基因小鼠的浦肯野细胞中,突变型

