犹素化修饰（UFMylation）的基本过程、生物学功能及对疾病的影响_abio生物试剂品牌网
UFMylation的命名来源于泛素化（Ubiquitination）和泛素化样修饰（Ubiquitin-like modification），它是一种相对较新的PTM类型，与泛素化类似，但涉及的泛素衍生物不同。UFMylation的发现扩展了我们对泛素系统多样性和复杂性的理解。
UFMylation 的核心分子和酶系统
核心蛋白：UFM1
一种泛素样蛋白，与泛素（Ubiquitin）有约 30% 的序列同源性，但三维结构更接近 SUMO。通过 C-末端甘氨酸 与靶蛋白的赖氨酸（Lys）残基形成异肽键
酶级联反应：
E1 激活酶：UBA5（Ubiquitin-like modifier activating enzyme 5），负责激活 UFM1
E2 结合酶：UFC1（UFM1-conjugating enzyme 1），将激活的 UFM1 转移到 E3 连接酶。
E3 连接酶：UFL1（UFM1-specific ligase 1），介导 UFM1 与靶蛋白的特异性结合
去UFMylation酶：UFSP2（UFM1-specific protease 2），负责移除 UFM1 修饰
人类犹素化通路示意图
UFMylation的基本过程
激活：UFM1首先通过UFM1激活酶（UFM1-activating enzyme, UBA5）被激活，形成UFM1-AMP复合物
结合：激活后的UFM1与UFM1结合酶（UFM1-conjugating enzyme, UBC）结合，形成UFM1-酰基化的复合物
转移：UFM1随后被转移到目标蛋白上，形成UFMylated蛋白。这个过程通常需要UFM1连接酶（UFM1 ligase, UFL1）参与
UFM1通路、内质网应激与细胞命运之间的相互作用示意图
犹素化途径可以根据刺激和细胞背景控制不同的生理过程
A.UFM1通路通常与内质网应激反应相关，其表达受主要转录因子xbp1的控制。该通路的基因缺失在许多不同的背景下涉及ER依赖的细胞凋亡，其表达有助于应对药物诱导的内质网应激。
B.血浆b细胞分化被LPS激活，LPS通过xbp1的表达诱导UFM1通路相互作用因子UFBP1的转录增加。UFBP1抑制传感器IRE1和PERK的激活，作为一种反馈反应，促进内质网的扩张，允许免疫球蛋白的产生
C、在乳腺癌细胞系中，暴露于雌二醇（E2）促进核受体ERα与ASC1的相互作用和随后的聚聚化。ASC1 犹素化形成一个支架来招募p300和SRC并激活细胞增殖。ASC1也是造血干细胞分化的关键调控因子，在基因小鼠模型中，犹素化的基因缺失与全血细胞减少相关。小结：犹素化途径似乎通过减少或阻止内质网应激，或通过转录程序来调节细胞命运
UFMylation 的生物学功能
内质网相关蛋白质量控制
UFMylation 主要参与 内质网相关降解（ERAD, Endoplasmic Reticulum-Associated Degradation）：
当内质网（ER）中未折叠蛋白积累（内质网应激）时，UFMylation 被激活。
靶向修饰 核糖体蛋白（如 RPL26）和 ER 膜蛋白，促进错误折叠蛋白的降解。
与 UFBP1（UFM1-binding protein 1） 形成复合物，调控 ER 稳态。
核糖体生物合成与翻译调控
UFMylation 修饰核糖体蛋白（如 RPL26），影响核糖体组装和翻译效率。
在小鼠中敲除 UFM1 会导致胚胎致死，表明其对发育至关重要。
DNA 损伤修复与细胞周期调控
UFMylation 参与 DNA 损伤响应，例如通过修饰 C53（也称为 CDK5RAP3），调控 ATM/ATR 信号通路。
与细胞周期检查点（如 G2/M 期阻滞）相关。
其他功能
可能参与线粒体功能、自噬和免疫调控，但机制尚待阐明
UFMylation 与疾病
癌症
UFMylation 失调与多种癌症相关：
乳腺癌：UFL1 缺失导致基因组不稳定和肿瘤发生。
白血病：UBA5 突变与骨髓增生异常综合征（MDS）相关。
可能通过调控 ER 应激和 DNA 修复影响肿瘤进展。
神经系统疾病
小鼠模型中 UFM1 缺失导致小脑发育异常和运动障碍。
与帕金森病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病中的蛋白稳态失衡相关。
血液系统疾病
UFSP2 突变 导致隐性遗传性血液疾病（如先天性红细胞生成异常性贫血）。
不同癌症中涉及的犹素化相关基因
斯达特提供特异性抗体和琼脂糖珠用于犹素化研究。
多抗：K-ε-GV Rabbit Polyclonal Antibody（货号：S0B1323）
单抗：Anti-K-ε-GV Agarose Beads（货号：S0F0013）
数据展示：
ELISA binding assay shows K-ε-GV Rabbit Polyclonal Antibody specifically binds to K-ε-GV peptide
参考文献
1.http://dx.doi.org/10.1016/j.gpb.2016.04.001
杭州斯达特(www.starter-bio.com)志在为全球生命科学行业提供优质的抗体、蛋白、试剂盒等产品及研发服务。依托多个开发平台：重组兔单抗、重组鼠单抗、快速鼠单抗，重组蛋白开发平台（E.coli,CHO,HEK293,Insect Cells），已正式通过欧盟98/79/EC认证、ISO9001认证ISO13485。
