• BMB Reports
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• 제54권12호
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• pp.608-613
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• 2021

Melanoma, the most serious type of skin cancer, exhibits a high risk of metastasis. Although chemotherapeutic treatment for metastatic melanoma improves disease outcome and patient survival, some patients exhibit resistance or toxicity to the drug treatment regime. OTUB1 is a deubiquitinating enzyme overexpressed in several cancers. In this study, we investigated the effects of inhibiting OTUB1 expression on melanoma-cell proliferation and viability and identified the underlying molecular mechanism of action of OTUB1. We did endogenous OTUB1 knockdown in melanoma cells using short interfering RNA, and assessed the resulting phenotypes via MTT assays, Western blotting, and cell-cycle analysis. We identified differentially expressed genes between OTUB1-knockdown cells and control cells using RNA sequencing and confirmed them via Western blotting and reverse transcription polymerase chain reaction. Furthermore, we investigated the involvement of apoptotic and cell survival signaling pathways upon OTUB1 depletion. OTUB1 depletion in melanoma cells decreased cell viability and caused simultaneous accumulation of cells in the sub-G1 phase, indicating an increase in the apoptotic-cell population. RNA sequencing of OTUB1-knockdown cells revealed an increase in the levels of the apoptosis-inducing protein TRAIL. Additionally, OTUB1-knockdown cells exhibited increased sensitivity to PLX4032, a BRAF inhibitor, implying that OTUB1 and BRAF act collectively in regulating apoptosis. Taken together, our findings show that OTUB1 induces apoptosis of melanoma cells in vitro, likely by upregulating TRAIL, and suggest that approaches targeting OTUB1 can be developed to provide novel therapeutic strategies for treating melanoma.

• 생명과학회지
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• 제30권5호
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• pp.483-490
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• 2020

유비퀴틴 시스템은 ubiquitin ligases와 deubiquitinases (DUBs)에 의해 타겟 기질의 ubiquitination 유무에 따라 안정화, 활성화, 국소화 및 상호작용을 변화시키고 암 발병의 관여하는 다양한 생물학적 과정을 조절한다. DUBs는 촉매 domain에 따라 6그룹으로 나뉘어지는데, 그 중에서 OTU 그룹 내 대부분의 DUB는 세포의 연속적 신호반응(cell signaling cascade)을 조절할 수 있다. 특이하게도 OTU 그룹에 속하는 otubain 1 (OTUB1)은 정규적(canonical) 활성과 비정규적(non-canonical) 활성을 모두 가지고 있다. 본 보고에서는 OTUB1의 canonical, non-canonical 활성 조절에 있어서 다양한 신호전달경로 및 OTUB1의 역할에 대해 기술하였다. OTUB1은 이 두 종류의 활성 경로를 통하여, OTUB1은 암 관련 신호 전달 체계에 중요한 FOXM1, ERα, KRAS 및 EMT를 조절하고 암세포 증식 및 전이 능력 향상 및 항암제에 대한 내성을 나타낸다. 또한 임상적으로 전이성 및 종양 분화도가 높은 암 조직에서 OTUB1의 발현이 높으며, 이에 따라 환자의 생존율이 감소하는 등 나쁜 예후를 나타낸다. 따라서, 임상적으로 적용할 수 있는 OTUB1 억제제의 개발이 이루어진다면 OTUB1은 종양 치료에 있어 중요한 진단마커이자 치료적인 타겟이 될 수 있다.