Background::Dysfunction of the gap junction channel protein connexin 43 (Cx43) contributes to myocardial ischemia/reperfusion (I/R)-induced ventricular arrhythmias. Cx43 can be regulated by small ubiquitin-like modifier (SUMO) modification. Protein inhibitor of activated STAT Y (PIASy) is an E3 SUMO ligase for its target proteins. However, whether Cx43 is a target protein of PIASy and whether Cx43 SUMOylation plays a role in I/R-induced arrhythmias are largely unknown.Methods::Male Sprague-Dawley rats were infected with PIASy short hairpin ribonucleic acid (shRNA) using recombinant adeno-associated virus subtype 9 (rAAV9). Two weeks later, the rats were subjected to 45 min of left coronary artery occlusion followed by 2 h reperfusion. Electrocardiogram was recorded to assess arrhythmias. Rat ventricular tissues were collected for molecular biological measurements.Results::Following 45 min of ischemia, QRS duration and QTc intervals statistically significantly increased, but these values decreased after transfecting PIASy shRNA. PIASy downregulation ameliorated ventricular arrhythmias induced by myocardial I/R, as evidenced by the decreased incidence of ventricular tachycardia and ventricular fibrillation, and reduced arrythmia score. In addition, myocardial I/R statistically significantly induced PIASy expression and Cx43 SUMOylation, accompanied by reduced Cx43 phosphorylation and plakophilin 2 (PKP2) expression. Moreover, PIASy downregulation remarkably reduced Cx43 SUMOylation, accompanied by increased Cx43 phosphorylation and PKP2 expression after I/R.Conclusion::PIASy downregulation inhibited Cx43 SUMOylation and increased PKP2 expression, thereby improving ventricular arrhythmias in ischemic/reperfused rats heart.

目的:从蛋白质泛素/类泛素化修饰平衡角度探讨白藜芦醇抑制皮肤鳞状细胞癌新生血管形成的内在机制。方法:以人皮肤鳞状细胞癌A431细胞株为研究对象，分别给予培养基中加入50 μmol/L和100 μmol/L白藜芦醇处理对数生长期A431细胞作为实验组，以不加白藜芦醇培养基处理为对照组。按照上述实验分组，培养48 h采用3-（4，5-二甲基噻唑-2）-2，5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）实验检测各组细胞增殖活性；采用血管模拟形成实验检测白藜芦醇处理12 h对A431细胞血管拟态形成能力的影响；采用Western印迹检测白藜芦醇处理48 h各组细胞泛素（ubiquitin）、小泛素相关修饰蛋白1（SUMO1）、缺氧诱导因子1α（HIF-1α）、血管内皮生长因子受体（VEGFR）相对表达水平。将24只8周龄BALB/c雄性去胸腺小鼠随机均分3组，于腹股沟皮下接种A431细胞，治疗组予1 mg/kg或2 mg/kg白藜芦醇腹腔注射给药，对照组注射相同体积的生理NaCl溶液，每3天注射1次，第21天处死小鼠，解剖肿瘤称重；采用免疫组化检测各组肿瘤组织中CD31的表达。多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD- t检验。 结果:对照组、50 μmol/L组、100 μmol/L组A431细胞增殖率差异有统计学意义（ F = 17.75， P = 0.017），50 μmol/L组、100 μmol/L组低于对照组（66.53% ± 5.09%、35.88% ± 4.28%比100%，LSD- t = 21.17、29.04， P = 0.011、0.004）；3组A431细胞血管管壁样细胞嵴的总长度差异有统计学意义（ F = 21.37， P = 0.004），50 μmol/L组、100 μmol/L组低于对照组[（102.73 ± 11.36）μm、（37.83 ± 4.19）μm比（185.26 ± 8.02）μm，均 P < 0.05]；3组细胞泛素、SUMO1、HIF-1α、VEGFR相对表达差异均有统计学意义，50 μmol/L组、100 μmol/L组泛素相对表达均高于对照组（2.09 ± 0.13、3.53 ± 0.16比0.68 ± 0.11，均 P < 0.05），SUMO1、HIF-1α、VEGFR的相对表达均低于对照组（SUMO1：1.87 ± 0.13、1.02 ± 0.11比3.10 ± 0.11，HIF-1α：0.81 ± 0.06、0.45 ± 0.06比0.97 ± 0.08，VEGFR：0.73 ± 0.09、0.39 ± 0.05比0.98 ± 0.07，均 P < 0.05）。动物试验中，对照组、1 mg/kg组、2 mg/kg组小鼠皮下肿瘤质量[（3.29 ± 0.57）g、（2.91 ± 0.49）g、（2.55 ± 0.52）g]、肿瘤组织CD31细胞阳性率（76.24% ± 5.51%、39.45% ± 5.48%、12.07% ± 3.54%）差异均有统计学意义（ F = 14.33、15.34， P = 0.019、0.021），1 mg/kg组、2 mg/kg组均低于对照组（均 P < 0.05）。 结论:白藜芦醇能够抑制肿瘤生长与肿瘤组织新生血管形成，可能与通过降低HIF-1α蛋白泛素/类泛素化修饰途径抑制皮肤鳞癌新生血管形成有关。

Background::Sarcoplasmic reticulum calcium ATPase 2a (SERCA2a) is a key protein that maintains myocardial Ca 2+ homeostasis. The present study aimed to investigate the mechanism underlying the SERCA2a-SUMOylation (small ubiquitin-like modifier) process after ischemia/reperfusion injury (I/RI) in vitro and in vivo. Methods::Calcium transient and systolic/diastolic function of cardiomyocytes isolated from Serca2a knockout (KO) and wildtype mice with I/RI were compared. SUMO-relevant protein expression and localization were detected by quantitative real-time PCR (RT-qPCR), Western blotting, and immunofluorescence in vitro and in vivo. Serca2a-SUMOylation, infarct size, and cardiac function of Senp1 or Senp2 overexpressed/suppressed adenovirus infected cardiomyocytes, were detected by immunoprecipitation, triphenyltetrazolium chloride (TTC)-Evans blue staining, and echocardiography respectively. Results::The results showed that the changes of Fura-2 fluorescence intensity and contraction amplitude of cardiomyocytes decreased in the I/RI groups and were further reduced in the Serca2a KO + I/RI groups. Senp1 and Senp2 messenger ribose nucleic acid (mRNA) and protein expression levels in vivo and in cardiomyocytes were highest at 6 h and declined at 12 h after I/RI. However, the highest levels in HL-1 cells were recorded at 12 h. Senp2 expression increased in the cytoplasm, unlike that of Senp1. Inhibition of Senp2 protein reversed the I/RI-induced Serca2a-SUMOylation decline, reduced the infarction area, and improved cardiac function, while inhibition of Senp1 protein could not restore the above indicators. Conclusion::I/RI activated Senp1 and Senp2 protein expression, which promoted Serca2a-deSUMOylation, while inhibition of Senp2 expression reversed Serca2a-SUMOylation and improved cardiac function.

目的:从蛋白质类泛素化修饰角度解析亚低温对神经干细胞（neural stem cells，NSCs）的保护机制，为新生儿缺氧缺血性脑病（hypoxic ischemic encephalopathy，HIE）的亚低温治疗提供科学依据。方法:原代分离培养小鼠NSCs，分为对照组、缺氧组、亚低温组、缺氧+亚低温组并予相应处理，Western Blot法检测小泛素相关修饰蛋白2/3（small ubiquitin-related modifier 2/3，SUMO2/3）、低氧诱导因子1 α（hypoxia inducible factor 1 α，HIF-1α）、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1 α（peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1 α，PGC-1α）和八聚体结合转录因子4（octamer-binding transcription factor 4，Oct4）的蛋白水平；比较NSCs克隆球直径变化，酶联免疫吸附法检测乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH）含量，流式细胞术检测细胞凋亡率，免疫荧光法检测NSCs向神经元细胞分化情况。结果:与对照组相比，缺氧组NSCs中SUMO2/3、HIF-1α和PGC-1α的蛋白水平分别升高至1.33、2.26和2.40倍，亚低温组NSCs中SUMO2/3和PGC-1α的蛋白表达水平分别升高至1.52倍和6.36倍，差异均有统计学意义（ P<0.05）；与缺氧组相比，缺氧+亚低温组NSCs中SUMO2/3、HIF-1α、PGC-1α和Oct4的蛋白表达水平分别升高至1.44、1.40、3.30和1.59倍，差异均有统计学意义（ P<0.05）。缺氧组、亚低温组、缺氧+亚低温组细胞克隆球直径明显小于对照组，缺氧+亚低温组细胞克隆球直径明显小于缺氧组，差异均有统计学意义（ P<0.05）。亚低温组与对照组LDH水平比较差异无统计学意义（ P>0.05），缺氧+亚低温组LDH水平明显低于缺氧组（ P<0.05）。亚低温组细胞死亡率与对照组比较差异无统计学意义（ P>0.05），缺氧+亚低温组细胞死亡率明显低于缺氧组（ P<0.05）。与对照组相比，缺氧组和亚低温组巢蛋白表达水平均有所升高，但神经元特异性烯醇化酶（neuron-specific enolase，NSE）水平明显下降（ P<0.05）；与缺氧组和亚低温组相比，缺氧+亚低温组巢蛋白表达水平进一步增强，同时NSE表达水平进一步下降（ P<0.05）。 结论:亚低温可能通过强化蛋白质的SUMO化修饰方式增加NSCs对缺氧的耐受，进一步为亚低温治疗HIE提供了理论依据。

泛素和小泛素样修饰物（SUMO）以共价键形式连接到特定的蛋白底物上，进行泛素化修饰或SUMO化修饰，通过调控蛋白质的稳定性、活性、定位或相互作用来影响多种细胞活动，其中包括DNA损伤修复、细胞周期、细胞凋亡和免疫应答等。当细胞受到DNA损伤时，泛素化修饰和SUMO化修饰能够调控相关蛋白质的功能和相互作用，参与到DNA损伤修复和信号传导的过程中。这些修饰作用对于维持基因组的完整性至关重要。近年来，研究发现泛素化修饰和SUMO化修饰在DNA损伤修复中都发挥着重要作用。笔者对这些作用机制进行综述，为深入了解电离辐射诱导的DNA损伤修复机制提供参考。

蛋白质类泛素化修饰Neddylation是重要的新型蛋白质翻译后修饰方式，可广泛调控细胞周期、细胞生长和发育代谢等生物学过程。近年来研究发现，Neddylation修饰小分子抑制剂MLN4924具有显著的抗肿瘤效果，可通过诱导细胞周期阻滞、衰老和凋亡，以及抑制血管生成等方式抑制肿瘤生长。文章针对Neddylation修饰通路抑制剂MLN4924诱导细胞程序性死亡的相关机制研究进行综述。

目的:探讨内皮细胞和血管组织过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）的小泛素样修饰在糖尿病加速动脉粥样硬化中的作用。方法:2014年9月至2017年1月选取14周龄雄性健康Sprague-Dawley大鼠（SD大鼠）32只，按随机数字表法分为对照假手术组、对照动脉损伤组、糖尿病动脉损伤组和泛素结合酶9（UBC9）转染组，每组8只。制备1型糖尿病大鼠模型，各组均有1只大鼠造模失败被排除。采用超声仪检测损伤侧颈总侧动脉和健侧颈总动脉收缩期和舒张期内径、动脉内膜厚度，计算标化颈总动脉舒张期直径（sCADD）；采用HE染色和免疫组织化学染色检测内膜增殖情况，在中膜面积相当的情况下计算内膜面积与中膜面积比值。人脐静脉内皮细胞（HUVEC）在高糖中培养24 h后采用实时反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测白细胞介素（IL）-8和IL-1β mRNA表达水平，蛋白质印迹法检测动脉组织UBC9的表达水平，小泛素样修饰试剂盒检测PPARγ小泛素样修饰水平。体外培养HUVEC，检测在不同浓度和不同时间的高糖刺激下PPARγ小泛素样修饰水平。在体内和体外利用慢病毒过表达UBC9，再检测PPARγ小泛素样修饰水平。结果:对照假手术组、对照动脉损伤组和糖尿病动脉损伤组颈总动脉损伤8周后动脉内膜厚度、内膜增殖面积和内膜面积与中膜面积比值逐渐增加[（0.026 ± 0.018）、（0.084 ± 0.007）和（0.264 ± 0.022） mm，（0.18 ± 0.09） × 10 6、（0.32 ± 0.06） × 10 6和（1.64 ± 0.22） × 10 6 μm 2，0.345 ± 0.073、0.570 ± 0.080和2.710 ± 0.220]，sCADD逐渐降低（0.903 ± 0.084、0.800 ± 0.071和0.330 ± 0.036），差异有统计学意义（ F =10.40、9.40、8.20和8.60， P<0.05）。高糖培养HUVEC 24 h后，糖浓度10、20和40 mmol/L时IL-8 mRNA分别为1.00 ± 0.11、3.57 ± 0.22和4.07 ± 0.40，IL-1β mRNA分别为1.00 ± 0.07、3.32 ± 0.29和5.13 ± 0.19，差异有统计学意义（ F = 73.05和205.80， P<0.05）。糖尿病动脉损伤组动脉组织PPARγ小泛素样修饰水平和UBC9表达水平明显低于对照动脉损伤组（0.46 ± 0.25比1.00 ± 0.21和0.45 ± 0.02比1.00 ± 0.07），差异有统计学意义（ P<0.05）；两组PPARγ表达水平比较差异无统计学意义（0.94 ± 0.07比1.00 ± 0.04， P>0.05）。糖浓度10、20和40 mmol/L时UBC9表达水平和PPARγ小泛素样修饰水平逐渐降低（0.99 ± 0.05、0.80 ± 0.06和0.62 ± 0.05，1.00 ± 0.05、0.57 ± 0.13和0.55 ± 0.08），差异有统计学意义（ F = 21.02和14.31， P<0.05），PPARγ表达水平比较差异无统计学意义（1.00 ± 0.03、0.90 ± 0.04和0.91 ± 0.05， F = 3.11， P>0.05）。对HUVEC进行0、6、12、24、48 h的20 mmol/L高糖刺激后，UBC9表达水平和PPARγ小泛素样修饰水平逐渐下调（1.00 ± 0.09、0.75 ± 0.05、0.70 ± 0.08、0.38 ± 0.04和0.35 ± 0.03，1.00 ± 0.03、0.86 ± 0.01、0.59 ± 0.01、0.51 ± 0.11和0.35 ± 0.08），差异有统计学意义（ F = 36.06和33.13， P<0.05），但PPARγ表达水平比较差异无统计学意义（1.00 ± 0.03、1.14 ± 0.02、1.18 ± 0.17、0.98 ± 0.01和1.04 ± 0.05， F = 1.90， P>0.05）。在糖尿病大鼠动脉中过表达UBC9后，组织学分析结果显示，对照动脉损伤组、糖尿病动脉损伤组和UBC9转染组UBC9相对表达水平分别为1.53 ± 0.18、1.00 ± 0.22和3.62 ± 0.35，三组比较差异有统计学意义（ F = 5.64， P<0.05）。超声检测结果显示，对照动脉损伤组、糖尿病动脉损伤组和UBC9转染组颈动脉内膜厚度逐渐增厚[（0.077 ± 0.015）、（0.216 ± 0.007）和（0.125 ± 0.014） mm]，差异有统计学意义（ F = 27.18， P<0.05）。组织学分析结果显示，对照动脉损伤组、糖尿病动脉损伤组和UBC9转染组颈动脉损伤后内膜增殖面积分别为（0.335 ± 0.066） × 10 6、（1.053 ± 0.103） × 10 6和（0.544 ± 0.040） × 10 6 μm 2，内膜面积与中膜面积比值分别为0.630 ± 0.063、2.030 ± 0.052和0.930 ± 0.100，三组比较差异均有统计学意义（ F = 13.58和53.96， P<0.05）。 结论:高血糖下调HUVEC和大鼠动脉组织UBC9表达水平及抑制PPARγ小泛素样修饰的作用，揭示高血糖下调的UBC9和PPARγ小泛素样修饰水平是糖尿病加速动脉粥样硬化的重要机制。

小型泛素样修饰(SUMO)是一种重要的蛋白质翻译后修饰。SUMO化及去SUMO化修饰是可逆的并且处于动态平衡的稳态。异常的SUMO化可直接或间接影响蛋白质的功能，影响多种肿瘤发生发展的多种生物学过程，包括基因组稳定及DNA损伤修复、基因转录调控、维持肿瘤干细胞的特性、细胞周期调控、侵袭转移等。本文就异常SUMO化修饰在肿瘤发生发展过程中的作用机制研究进行综述。

脊髓损伤临床常见且预后大多较差，损伤后病理过程相当复杂。近年来，神经系统疾病中类泛素修饰蛋白(SUMO)的作用越来越受到关注。SUMO是一类最新发现的蛋白质翻译后修饰蛋白，类泛素化修饰在人体中多个生理和病理生理学活动过程中发挥重要作用。研究结果显示脊髓损伤后脊髓水肿、脊髓缺血/再灌注、氧化应激和炎性反应等过程中多种重要的蛋白分子均存在SUMO化修饰调控机制，SUMO相关蛋白的应用亦被证明可调节氧化应激延缓神经元的死亡，其与抗氧化剂等其他脊髓治疗性化合物联合使用有望用于预防缺血性损伤的神经保护，本文拟对脊髓损伤过程中有关SUMO化修饰的最新研究作一综述。

小泛素样修饰(SUMO)是一种动态可逆的翻译后修饰，在体内多个水平上调节着蛋白质功能。研究结果显示一些关键肿瘤因子和肿瘤抑制因子是SUMO底物。在肿瘤的环境中，SUMO通路成员不仅生物活性由于条件的改变(如缺氧)而发生改变外，而且在不同肿瘤中的表达水平也会出现异常。SUMO通路表达失调必将破坏SUMO化与去SUMO化之间的动态平衡，该平衡一旦被打破，将促进各种肿瘤的发生和耐药。现已研究表明许多与特定肿瘤发病机制相关的分子机制都涉及SUMO化修饰，这也突出了SUMO通路作为恶性肿瘤治疗靶点的潜在可能性。本文总结SUMO化修饰通路在常见恶性肿瘤中的靶向治疗及其作用机制的最新研究进展。