USP13-CMAS轴通过K48连接的多聚泛素化调控毛囊黑色素生成：泛素组学揭示的新机制

本研究通过多组学整合分析揭示了USP13（泛素特异性蛋白酶13）通过特异性切割CMAS（胞苷单磷酸N-乙酰神经氨酸合成酶）的K48连接多聚泛素链，稳定其蛋白水平并促进黑色素生成。研究发现FOXO4-USP13-CMAS轴通过转录与翻译后双重调控机制协调黑色素生物合成，为色素障碍疾病提供了新靶点（涉及MCs、PTMs、UPS等关键术语）。

　　

Highlight

泛素组学分析鉴定出USP13-CMAS轴作为毛囊黑色素生成的关键调控因子，通过K48连接的多聚泛素化发挥作用

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细胞培养与转染

兔永生化黑色素细胞（MC_s）由本课题组前期分离建立，使用MelM-2培养基在37°C、5% CO₂条件下培养。皮肤成纤维细胞（RAB-9）采用含10%胎牛血清的MEM培养基培养。

USP13促进黑色素细胞中的黑色素合成

通过NaOH法测定显示，USP13过表达显著提升黑色素含量（P<0.01），并促进MC_s增殖、抑制凋亡（CCK-8和流式细胞术验证）。相反，USP13敲低则抑制MC_s功能，证实其双重调控作用。

讨论

泛素-蛋白酶体系统（UPS）通过调控黑色素代谢通路关键酶（如TYR）影响色素沉着。USP13作为USPs家族成员，可稳定MITF、PTEN等靶蛋白，本研究首次揭示其通过CMAS调控黑色素合成的分子机制。

Conclusion

本研究不仅拓展了USP13的底物图谱，更阐明了FOXO4-USP13-CMAS轴在黑色素生物合成中的协同调控作用，为治疗色素异常疾病提供新思路。