SETDB1:1/3 SCI在9+期刊,临床科研新贵;由肿瘤研究扩展到多种代谢、神经系统疾病
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SETDB1(组蛋白甲基转移酶 1,SET domain bifurcated 1)是一种在细胞发育过程中,至关重要的组蛋白甲基转移酶,为肿瘤发展、转移的关键因素,是肿瘤治疗中的关键靶点(例如,肿瘤中SETDB1-1q21.3的扩增与免疫排斥与对免疫检查点阻断的抵抗有关;H3K9处的异常组蛋白甲基化促进了肿瘤抑制基因的沉默,导致了癌变);SETDB1的表观遗传沉默可抑制肿瘤的内在免疫原性,为抑制肿瘤固有免疫原性的表观遗传检查点,可提高PD-1抗体的疗效。
(PMID: 33953401;PMID: 33953401,PMID: 32486217,PMID: 34299035,PMID: 28076698)
(SETDB1的蛋白质结构域结构。
人类SETDB1蛋白(1291个氨基酸,143kDa)在其N端部分包含三个Tudor结构域(TTD)和一个甲基-CpG结合结构域(MBD),然后是一个分裂的SET结构域(pre-SET、SET和post-SET)。TTD与已通过K14乙酰化结合K9甲基化修饰的组蛋白H3尾部结合。包含pre-SET、SET和post-SET结构域的C末端区域负责H3K9特异性赖氨酸甲基化。SETDB1的SET结构域有一个长插入,它被UBE2E酶单泛素化,不依赖于E3连接酶(在人的K867或小鼠的K885上),这种单泛素化高度增强了SETDB1的甲基转移酶活性。在SETDB1的N端区域,有一个功能性SUMO相互作用基序(SIM)靠近核输出信号(NES)和核定位信号(NLS)。
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32486217/)
B),SETDB1的招募和H3K9me3的扩散。
(SETDB1的招募和H3K9me3的扩散。
SETDB1主要位于细胞质中,而核SETDB1被蛋白酶体途径降解。ATF7IP促进SETDB1的核输入并抑制SETDB1的核输出和蛋白酶体降解。此外,ATF7IP介导的SETDB1核积累增强了其泛素化、酶促活性更高的形式。SETDB1与SUMO化的KAP1相互作用并通过KRAB-ZFP/KAP1途径被招募到逆转录元件,然后SETDB1介导逆转录元件中的H3K9me3。人类沉默中心(HUSH)组件通过MPP8的染色质域结合H3K9me3,这可能需要H3K9me3传播。ATF7IP含有H3K9样序列,被G9a/GLP甲基化。ATF7IP的甲基化被MPP8识别,而被G9a/GLP甲基化的残基是有效的前病毒沉默所必需的。HUSH复合物可能通过甲基化ATF7IP和MPP8之间的相互作用,被招募到SETDB1靶点。
(SETDB1及其辅因子的作用机制和后续功能。
a.与特定基因位点的H3K9三甲基化一起,SETDB1-KRAB-KAP1、SETDB1-DNMT3A、SETDB1-PML、SETDB1-ATF7IP-MBD1复合物的形成在组蛋白甲基化、染色质重塑和转录抑制过程中起关键作用,这导致相应的生理功能,包括ERV沉默、XCI和肿瘤抑制基因的抑制。
b.SETDB1由于其不同的表达模式而在植入前阶段发挥不同的作用;它通过抑制分化相关基因和滋养细胞基因来维持mESCs的多能性,同时通过正向调节与iPSC重编程和自我更新相关的基因来促进自我更新。
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8306223/)
D),SETDB1在不同癌症中的功能和调控机制。
(SETDB1在不同癌症中的功能和调控机制。
a.SETDB1在各种癌症中的表达不同,表明SETDB1可能作为癌蛋白或肿瘤抑制因子。
b.在肺癌中,SETDB1通过自身突变、miR-29s/SETDB1/TP53通路、LINC00476和miR-409-3p下调,而SETDB1在过表达/扩增或生长因子诱导下被上调。SETDB1通过正向调节SOD1、AKT甲基化和WNT/β-catenin通路,同时负向调节FosB的表达来促进肺癌的发展。此外,SETDB1与SMAD2/3连接并下调EMT生物标志物以抑制肺癌的发展。
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8306223/)
SETDB1研究成果33.2%发表在9分+期刊,7.8%发表在24分以上期刊;并且最近几年的论文发表数量增速堪比火箭。绝对是万众瞩目的热点。
为了解目前在SETDB1领域的研究进展,我们对发表的论文做了全面解读,以找到这方面的研究热点及哪些期刊喜欢SETDB1研究,目前最活跃的研究机构、最有影响力研究人员、最重要的研究论文等。
检索数据库:Medline
检索工具:文献鸟/PubMed
检索时间:April 27, 2022
检索及分析机构:Healsan Consulting LLC(美国恒祥咨询); Stork(文献鸟)
检索词:SETDB1*[Title/Abstract]
SETDB1论文发表的
全球已经在SETDB1领域发表了422篇Medline收录的文献;文献鸟则检索到421篇,对其中的420篇进行分析。
时间分布显示,可以看到针对SETDB1的研究论文数量,2018年有39篇,2021年为55篇。
国家分布可以看到,美国发表的文章数占35.9%;
中国发表的研究论文数量为81篇,占19.3%,排在第二位;
日本、德国和法国分列第三到五位。
纪念斯隆凯特琳癌症中心、华科同济医院、南方医院、琼森综合癌症中心(UCLA)(美国)、莫菲特癌症中心(美国)、 德克萨斯大学MD安德森癌症中心、河南省人民医院、布莱根妇女医院等是发表论文最多的医院。
研究热点基因和相关疾病
SETDB1研究
的关键词
可以看到发表SETDB1相关研究最多的杂志是Nat Commun (IF=14.9)、 J Biol Chem (IF=5.2)、 PLoS One (IF=3.2)、 Biochem Biophys Res Commun (IF=3.6)、 Nature (IF=50)、 Epigenetics Chromatin (IF=5)、 Mol Cell (IF=18)等。
这些期刊的影响因子、分区、接受时间等如下所示。
国际SETDB1研究论文中
最有影响力的学者。
学者影响力是基于
学者在该领域的论文影响因子总分。
其中北卡罗来纳大学教堂山分校的Wang, Hengbin;The Wistar Institute(美国)的Ivanov, Alexey V;南巴黎大学的Fritsch, Lauriane;京都大学(日本)的Matsui, Toshiyuki;波士顿儿童医院的Ceol, Craig J;不列颠哥伦比亚大学(加拿大)的Karimi, Mohammad M;昆士兰医学研究所的Macgregor, Stuart;弗里德里希·米歇尔生物医学研究所(瑞士)的Towbin, Benjamin D;庆应义塾大学(日本)的Takada, Ichiro;加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院(美国)的Sridharan, Rupa和Plath, Kathrin等在SETDB1研究领域最为活跃。
的经典论文
所以我们通过大数据分析找到高引用论文,即领域内的经典论文。
从下图可以看出SETDB1研究领域论文的爆发,及经典论文的分布。
高引用文章大多是该领域的经典文章,适合于在撰写立题依据或者综述时引用。
如果我们只看最近发表的重要论文时,可以看到2021、2022年新发表的论文中,既有对疾病的长期跟踪临床研究,也有新药研发、基础医学技术、机制研究,
涉及的病症主要包括多发性骨髓瘤、乳腺癌、腹膜间皮瘤、胸膜肿瘤、肝细胞癌、HIV、SARS-CoV-2;
涉及的研究方法、研究重点包括内分泌治疗、化疗、耐药性、预后不良、WEE1抑制、转录抑制、转录沉默与发育、沉默内源性逆转录病毒、全基因组CRISPR筛选、基因表达谱、平衡增强子、ACE2、HP1、microRNA-381、H3K9me3/H3K36me3、SETDB1/NSD、SETDB1-likeMET-2、METTL3、miR-7/Sp1轴、SETDB1与PELP1的相互作用、TASOR、CNOT1RNA降解途径、MMP3/10转录、zeste同源物2的增强剂、SETD1B、SETDB1、SETD2和CFP1的表达、功能性CTCF位点、靶向Atf7ip-Setdb1复合物、m6AmRNA甲基化的全转录组动力学、神经元特异性染色体、表观遗传标记、表观遗传抑制因子、表观遗传修饰剂、选择性阻断转录因子活性、少突胶质细胞转录因子2OLIG2、激活ERV和dsRNA通路、髓鞘生成、肺纤维化上皮间质转化、甲基转移酶和去甲基化酶的蛋白质稳定性、癌症干细胞免疫逃逸、卵母细胞和颗粒细胞等。
SETDB1研究
问题是:如何开始呢?最简单的方法:从模仿,到超越。
基础研究学者:比如不列颠哥伦比亚大学(加拿大)的Lorincz, Matthew C;韩国科学技术研究院的Kang, Yongkook发表的SETDB1受体信号、甲基化介导的沉默、与干细胞发育作用机制相关的系列研究论文。
临床科学家:可以参照麻省总院的Griffin, Gabriel K;厦门大学附属第一医院的Mo, Wei发表的关注表观遗传失调(调节颗粒细胞、基因组不稳定性、沉默抑制)、坏死性凋亡(肠道干细胞、少突胶质细胞)与髓鞘生成过程、肿瘤、肠道炎症相关的系列研究论文,机制结合临床研究,由浅入深。
如果要做转化,则可以参照弗里德里希·米歇尔生物医学研究所(瑞士)的Delaney, Colin E;东京大学的Sakai, Juro,致力于SETDB1与转录沉默、发育、与甲基化、脂肪细胞的基础研究开发到临床应用探索。
小结:
通过针对SETDB1论文的大数据分析,我们可以快速了解该领域研究的总体势态、研究热点、重要机构、突出学者、经典论文及这些论文发表的期刊分布。
1)SETDB1研究,目前是医生科学家最好的切入时机。一方面,SETDB1的机制已经比较清楚;另一方面,目前针对SETDB1在不同类型的肿瘤、及并发症的干预效果研究还远远不够。
2)针对SETDB1研究,目前发表了422篇Medline论文,且论文数量快速增长。且有非常高的比例发表在高质量期刊上。美国、中国、日本、德国和法国在SETDB1研究中处于领先。
3)SETDB1研究发文最多期刊是Nat Commun (IF=14.9)、 J Biol Chem (IF=5.2)、 PLoS One (IF=3.2)、 Biochem Biophys Res Commun (IF=3.6)、 Nature (IF=50)、 Epigenetics Chromatin (IF=5)、 Mol Cell (IF=18)等。有33.2%的研究发表在影响因子大于9分的期刊,7.8%发表在24分以上期刊。
4)SETDB1研究领域广泛,除了包括肿瘤本身,还包括肿瘤相关并发症、亨廷顿病、Prader-Willi综合征、一过性新生儿糖尿病、原发性高草酸尿、自闭症谱系障碍、性腺机能减退、前列腺肥大、前列腺腺瘤、纤维化(先天性眼外肌纤维化、肺纤维化)等领域。
5)针对SETDB1研究最有影响力的论文,已经由机制探索、细胞和动物实验,转向临床转化和研发。
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