S-棕榈酰化代表了一种调节BAX线粒体靶向和凋亡启动的新机制

凋亡细胞死亡的内在途径主要由与BCL-2相关的X (BAX) 蛋白介导，通过穿透线粒体外膜 (MOM) 和随之释放细胞色素c到细胞质中。在健康的非凋亡细胞中，BAX主要定位于细胞质，并在细胞质和线粒体之间展示动态穿梭循环。因此，最初与线粒体的结合代表了一个关键的调节步骤，使BAX能够插入到MOM中，促进细胞色素c的释放，最终导致凋亡。然而，BAX与MOM结合的分子机制以及是否存在细胞调节机制来控制这一过程目前尚不清楚。在此，我们展示了在原代组织和培养细胞中，BAX与MOM的结合及促凋亡作用受其在Cys-126处的S-棕榈酰化控制。缺乏BAX棕榈酰化减少了BAX的线粒体转位、BAX聚合、半胱天冬酶活性和凋亡。此外，在培养的健康细胞中异位表达特定的棕榈酰转移酶增加了BAX的S-棕榈酰化并加速凋亡，而恶性肿瘤细胞则显示出BAX S-棕榈酰化减少，符合其降低的BAX介导的促凋亡活性。我们的发现表明，BAX在Cys126处的S-棕榈酰化是BAX介导的凋亡的一个关键调节过程。