Circadian E3 ligase complex SCFFBXL3+CRY 의 표적물질 스크리닝

제목	Circadian E3 ligase complex SCFFBXL3+CRY 의 표적물질 스크리닝
추천 연구 논문	​The circadian E3 ligase complex SCFFBXL3+CRY targets TLK2. Sci Rep. 2019 9(1):198. (doi: 10.1038/s41598-018-36618-3)
선정 이유	생체시계(circadian clock)는 몇 가지 단백질 번역 후 변형(post-translational modification)들에 의해서 조절됨. 생체시계 관련 transcriptional repressors 로서 작용하는 CRY 단백질들은 F-box and leucine rich repeat (FBXL3) substrate adaptor (SCFFBXL3) 에 의해 조절되는 c-MYC 단백질의 ubiquitination 과정에서 필수적인 cofactor 로서 기능을 한다는 것이 최근에 보고되었음. 그리고 SCFFBXL3 를 가지고 있는 SKP-CULLIN-FBOX (SCF) family E3 ligase 에 의해 ubiquitination 후 생체시계 분자인 CRY1 과 CRY2 의 degradation 과정을 거침. SCFFBXL3 가 CRY 단백질들의 degradation 에 관여함으로써 생체시계의 oscillation 을 조절한다는 점에서, circadian E3 ligase complex SCFFBXL3+CRY 의 표적물질을 찾는 것이 중요함.
주요 내용	본 논문은 (1) 단백질 CRY1 과 CRY2 을 cofactor 로서 사용하는 단백질 FBXL3 에 대한 추가적인 기질을 탐색하기 위해서, 친화도 정제 결합 질량분석(affinity-purification mass spectrometry, APMS) 스크리닝에 관한 연구를 수행하였음. (2) APMS 를 이용하여 cell cycle regulated Tousled-like kinase 인 TLK2 를 포함한 100 가지 이상의 SCFFBXL3+CRY1/2 에 대한 잠재적인 기질들을 규명하였음. (3) APMS 스크리닝 연구와 함께, CRY1 또는/그리고 CRY2 의 overexpression 또는 deletion 함으로써 TLK2 단백질 양의 감소 또는 증가를 확인하였음.
시사점	​이 연구결과로부터 SCFFBXL3 에 대해 생체시계 CRY 단백질들이 cofactor 로서 기능을 한다는 가설을 검증하였고, SCFFBXL3+CRY1/2 에 대한 잠재적인 기질로서 TLK2 를 스크리닝함으로써, 생체시계와 cell cycle oscillators 간 분자적 연관성을 새롭게 밝혀내었다는 점에서 시사하는 바가 큼.