FBXW7泛素连接酶

FBW7泛素连接酶：在细胞分裂、生长和分化交叉路口的肿瘤抑制因子
摘要：FBW7（含7的F盒和WD重复结构域）是进化保守的SCF（SKP1、CUL1和F-盒蛋白复合物）-型泛素连接酶的底物识别组分。

SCF FBW7降解几种在细胞生长和分裂途径中起作用的原癌基因，包括MYC、cyclin E、Notch和Jun。

FBW7也是肿瘤抑制因子，其调控网络在许多人类恶性肿瘤中受到干扰。

FBW7及其底物的多种癌症相关突变已被证实，FBW7功能丧失导致染色体的不稳定和肿瘤发生。

本综述聚焦FBW7的结构和功能方面及其在肿瘤发展中的作用。

通过泛素-蛋白酶体系统快速降解蛋白质调节多种细胞过程，包括增殖。

这种蛋白水解系统通过泛素连接酶共价连接泛素链和蛋白底物，导致它们被26S 蛋白酶体迅速降解。

泛素蛋白酶体系统的异常蛋白质降解是许多疾病状态的基础，包括癌症。

肿瘤抑制因子在肿瘤细胞中通常靶向作用于异常的快速降解，而优势癌基因维持突变，使它们对降解不敏感。

泛素蛋白酶体系统本身的组成部分在癌症中也常发生突变，这包括泛素连接酶如FBW7（含7的F-盒和WD重复结构域，也称为FBXW7、CDC4、AGO和SEL10）。

FBW7是SCF（Skp1、Cul1和F-盒蛋白复合物）-型泛素连接酶（方框1）的一个组成部分（图1），并在细胞分裂、细胞生长和分化中调节蛋白质网络具有中心作用。

FBW7的底物是细胞生物学中最被广泛研究和广泛作用的蛋白质之一，包括细胞周期蛋白E、MYC、JUN和Notch。

值得注意的是，大多数FBW7底物也是涉及许多人类癌症的主要癌基因。

因此，FBW7是肿瘤抑制因子，并且FBW7突变已在越来越多的人类肿瘤中被发现。

了解FBW7的作用方式和FBW7在肿瘤中的突变的后果对于剖析FBW7相关肿瘤的发生机制和制定针对肿瘤中FBW7通路的治疗策略是至关重要的。

FBW7同源蛋白-从酵母菌到人类
在对细胞分裂循环突变体的Hartwell经典基因筛查中，FBW7基因家族的第一个成员在芽殖酵母中被证实，称为Cdc4（参考文献3）。

对Cdc4功能的机械认识伴随着 Cdc4对细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）抑制剂Sic1的细胞周期调控的实现，这需要前Sic1磷酸化。

另外几个Cdc4底物很快被报道，很明显，Cdc4可能通过保守的磷表位与这些底物结合，后来这被称为Cdc4磷酸脱附剂。

（CPD）（方框2）。

两项调查证实了人类Cdc4同源蛋白-FBW7。

几个团体发现SEL-10（线虫FBW7同源物）对LIN-12（线虫Notch1同源物）的调控在人细胞中是保守的，从而证实了人FBW7（参考文献18-20）。

与SEL-10的同源性也导致了鼠FBW7的发现（参考文献21）。

同时，三个团体独立证实了FBW7作为细胞周期蛋白E泛素连接酶。

果蝇的遗传筛查表明果蝇Cdc4同源物archipelago（AGO）是果蝇细胞周期素E 的负性调节因子。

同时，两项研究证实CDC4在酵母中可以作为人周期蛋白E降解的底物特异因子发挥作用，并且FBW7是催化磷酸化依赖性周期蛋白E泛素化的人Cdc4同源物。

FBW7基因及其蛋白亚型
人FBW7在第4染色体上延伸超过200 kb，并且编码由选择性剪接产生的三个转录本（FBW7α，β和γ）。

每个mRNA由一个亚型特异的外显子与十个相同外显子相连组成，产生三种仅N端不同蛋白质亚型（图2）。

这种基因组组织在哺乳动物中是高度保守的，并且允许亚型特异转录控制，因为每个亚型是由其自身的启动子表达的。

虽然亚型特异性转录的生理意义尚不清楚，但亚型转录被差异调节。

例如，在大多数（如果不是全部）人类细胞系和初级细胞中（以及M.W.和B.E.C，未发表的观察），FBW7A mRNAα比FFW7β或FBW7γ有更高的表达水平。

成年小鼠组织普遍表达FBW7α，而FBW7β在脑内高表达，FBW7γ肌肉中表达增加。

除了FBW7β，关于调节FBW7转录信号知之甚少，FBW7β是由p53肿瘤抑制蛋白诱导的。

FBW7含有多个保守蛋白-蛋白作用结构域（图2）。

F盒是一个近40个氨基酸结构域，它能通过与SKP1直接相互作用（S期激酶相关蛋白1）招募SCF。

FBW7也包含了一段8个与底物有多重联系的WD40重复序列。

WD40重复序列是蛋白质相互作用的结构域，并且FBW7（和CdC4）晶体学研究表明WD40重复序列形成有确定的去磷结合位点的八叶桶形β-螺旋结构。

在重复3和4中三个高度保守精氨酸残基与磷酸化底物形成核心联系，并且所有WD40重复序列中的额外残基促进底物结合。

一个第三域被称为D域，正好位于F框之前，便于FBW7二聚反应。

与这个结构域同源的模体出现在其他WD40重复序列F盒蛋白，如BTRC（β-转导子重复序列，也称为β-TrCP），并且二聚反应也许是F盒蛋白的共同特征。

所有的FBW7亚型这三个结构域相同，并且原则上功能上是相同的。

然而，亚型在至少一个关键方面不同：每个异构体占据不同的亚细胞位置（图2）。

亚型特异的第一外显子顺式作用信号主要引导BW7α和FBW7β分别定位到核浆和细胞质中。

相比之下，FBW7γ是定位在核仁，虽然定义不清，但核仁定位信号存在于在相同FBW7外显子中。

总之，FBW7编码三个不同的蛋白，每个蛋白都在它们自己的转录控制之下，并且这种安排可能在不同的亚细胞室中允许FBW7精确调控，也许是为了响应于不同的信号通路。

二聚反应：需要两个？
几个实验室最近证明FBW7及其同源蛋白形成同源二聚体。

二聚反应是由D 域介导的，并且最近结构研究使用二重化D域来推导完整酵母SCF Cdc4二聚体的可能结构。

每个二聚体中SCF FBW7单体可能招募其自身泛素共轭酶，结果导致每个FBW7单体的底物结合结构域和泛素-结合酶催化位点之间的可变距离。

在底物和增加的聚泛素链中，这个空间变量可能会对于使赖氨酸受体更广泛地结合泛素发挥作用，因此增加底物降解效率。

二聚反应调节底物降解的重要性仍然不确定，并且不同底物也各不相同。

例如，Sic1降解由许多弱降解的联合作用介导，这需要Cdc4二聚反应（框2）。

与此相反，单体FBW7能有效降解细胞周期蛋白E（和MYC），除非削弱其高亲和力降解决定子。

此外，高亲和力的周期蛋白 E CPD插入Sic1使Sic1被单体Cdc4降解。

因此，对二聚反应的底物特异需求可能很大程度上反映了降解决定子的强度，加强Cdc4/FBW7通过弱降解决定子来靶向作用于底物。

虽然目前还不知道体内二聚反应是何种程度（以及这是如何调节的），但是二聚反应能够允许FBW7通过各种相互作用的模式来区分不同降解决定子强度的底物之间的差别（见下文）。

双降解决定子调节周期蛋白E降解
因为周期蛋白E是最具特征的FBW7底物，所以相比其他底物我们将会讨论
它更多的细节，以充当FBW7底物降解原理的模板。

周期蛋白E是癌症中经常失调的细胞周期调节的重要组成部分。

人类细胞包含两个相似功能的周期蛋白E 原（E1和E2），FBW7对它们的调节似乎也是相似的（M.W.和B.E.C，未发表的观察资料）。

因此，我们称两种E型周期蛋白为周期蛋白E。

细胞周期蛋白E从G1或静止中协同S相进入，它具有催化作用（与CDK2结合）和非催化功能。

周期蛋白E-CDK2的激酶活性在S相进入的时候达到高峰，并且这种周期性是由细胞周期调节转导和泛素介导的蛋白分解产生的。

这种调节是至关重要的，并且它的破坏会引起周期蛋白E 相关的基因不稳定和肿瘤的发生。

细胞周期蛋白E降解最初被发现依赖于细胞周期蛋白E磷酸化和CDK2活性。

其降解的第一个细胞周期蛋白E磷酸化位点是苏氨酸380（T380），它是位于C-末端共有序列CPD的CDK2自磷酸化位点。

代表T380降解决定子的磷酸肽直接与FBW7结合，并且T380的突变破坏了体内和体外的细胞周期素E的泛素化。

这些数据形成了CDK2活性通过T380自身磷酸化触发细胞周期蛋白E降解的模型。

然而，T380降解决定子比这个初始模型更复杂。

除了CDK2，T380也被糖原合成酶激酶3（GSK3）磷酸化。

此外，T380 CPD 含有第二磷酸化位点，丝氨酸384（S38）由CDK2特异磷酸化，并且这是连接细胞周期E稳定性的关键反应。

S38磷酸化在降解决定子功能上具有关键作用，因为它在+4位置（相对于中心T380残基）提供负电荷。

这种负电荷与FBW7中WD40重复序列直接结合（参考文献30），并且在所有已知的FBW7亚基中+4位负电荷无论是通过磷酸化还是酸性氨基酸残基都是保守的（表1）。

因此S384磷酸化增加了T380 降解决定子的强度并且决定细胞周期蛋白E能否被单体或二聚体FBW7降解：当S38磷酸化被抑制时（因此削弱降解决定子），细胞周期蛋白E降解需要FBW7二聚体。

相比之下，T380与S38过磷酸化时，单体FBW7高效降解周期蛋白E。

（参考文献30,31）（图3）
除了C-末端降解决定子，周期蛋白 E包含以苏氨酸62（T62）为中心的N-末端降解决定子，尽管它对T380的作用似乎是次要的。

最近的晶体结构表明，与T380肽相比，T62肽和FBW7的结合更少。

然而，我们最近的小鼠研究中，使用C末端或两种降解决定子都已失活，这揭示了N-末端降解决定子在调节体内细胞周期蛋白E活性中具有关键性的作用。

（A. Minella和B.E.C.，未发表的观察数据）。

为什么周期蛋白E包括2种CPD？有一种可能性就是每个降解决定子的功能是作为一种自主降解信号，这也许是为了适应不同的信号途径。

另外，两个降解决定子都能指导FBW7结合。

也许周期蛋白E和FBW7有着依赖周期蛋白E磷酸化程度的相互作用模式。

也就是说，当T380和S384上C端降解决定子处于高磷酸化时，就足够指导单体FBW7结合和周期蛋白E降解。

然而，我们正在进行的研究表明缺少了S384磷酸化，周期蛋白E降解就需要T62和T380的磷酸化和FBW7的二聚反应，这提高了每个二聚体SCF FBW7复合物中FBW7单体结合单个CPD的可能性。

（M.W.和B.E.C.,未发表的观察数据）。

我们结果支持单体FBW7有效靶向高亲和力降解决定子这样的模型。

与之相反，低亲和力的降解决定子为了有效降解可能需要相互合作，并且我们推测FBW7二聚反应通过两个降解决定子加强了底物-FBW7相互反应（图4）。

最后，T380依赖的周期蛋白E降解可能涉及FBW7α和 FBW7β与肽酰-脯氨酰异构酶结合的一系列反应。

其他FBW7底物
MYC.MYC蛋白是一种在促有丝分裂和细胞生长反应上有重要作用的转录因
子，并且通常在癌症中失调。

MYC高度不稳定并且可以通过几种不同泛素化途径被调节。

FBW7通过苏氨酸58（T58）中心的N端降解决定子介导磷酸化依赖的MYC降解。

T58是GSK3磷酸化的结合位点，GSK2磷酸化需要丝氨酸62（S62）上丝裂原活化蛋白依赖性激酶的先磷酸化，这为T58上GSK3磷酸化做准备。

有趣的是，不同亚细胞室的FBW7亚基靶向不同的MYC功能。

例如，MYC的促生长功能在核仁的核糖体DNA转录位点至少部分发挥作用，并且核仁里FBW7γ亚基控制MYC促生长活性。

然而，FBW7α靶向于核浆MYC，并且与脱泛素化酶USP28（泛素特异性肽酶28）相拮抗。

尽管MYC T58和周期蛋白E T380降解决定子高度相关，但是他们在+4负电荷的作用方面可能会不同。

比如，S62磷酸化（MYC+4电荷）被报道称抑制MYC 降解，然而S384磷酸化（周期蛋白E+4电荷）促进周期蛋白E降解。

实际上，一些研究发现体内S62高度调节去磷酸化对MYC不稳定性至关重要。

这两种同源的降解决定子的+ 4电荷的反作用很难调和，特别是在肽结合的研究环境中，研究揭示了双磷酸化的MYC降解决定子结合于FBW7和只在T58上磷酸化的肽。

所以，除了为T58磷酸化做准备的功能外，MYC降解中FBW7导致的S62磷酸化的作用仍然是不清楚的。

JUN.很多有丝分裂元诱导JUN活性，并且JUN作用为AP1转录因子的一部分，发挥它在细胞分裂上的积极效应。

FBW7被发现拮抗JUN功能，而且FBW7对JUN 的调节一开始被报道为取决于JUN N端的JNK（也称为分裂原活化蛋白激酶8）磷酸化。

然而，其他人发现JNK活性稳定JUN，并且Kaelin和同事紧接着证实了半蛋白C端的CPD，蛋白的中心T239在启动S243后被GSK3磷酸化（参考文献60）。

重要是的，肽结合分析表明只有T239/S243双磷酸化肽稳定结合到FBW7，而单磷酸化肽不能结合，才能进一步确立+4负电荷在接触WD40重复序列上的作用。

这两个报道的差异现在还无法理解。

SREBP. 膜合成与脂质代谢依赖转录因子固醇调节元件结合蛋白（SREBP）家族的活性。

SREBP在细胞核和内质网膜内不活跃并在固醇耗尽时被裂解和激活。

膜合成可能是细胞增殖的必要条件，FBW7已被发现直接通过靶向破坏SREBP来调节胆固醇和脂肪酸的合成。

和MYC和JUN相似，GSK3完成T426（成熟蛋白质）上SREBP的磷酸化只有在启动S430后。

另一方面，当两个结合位点都被磷酸化肽结合FBW7增加。

有趣的是，SREBP和目标基因的启动子特异性结合使CPD磷酸化和FBW7的招募反应大大增强了。

这种定点破坏可能在FBW7降解之前保证了特有的SREBP功能。

Notch和presenilin.Notch途径调节细胞结局和分化。

Notch蛋白是隔膜转录因子，它的胞内结构域被γ-分泌型蛋白酶水解复合物裂解后转移到细胞核，并产生刺激细胞分裂和防止分化的转录程序。

就像MYC，Notch被许多泛素连接酶包括FBW7降解（参考文献18-20）。

我们和其他人最近详细说明了被苏氨酸2512固定的Notch内部的CPD（参考文献66,67）。

FBW7似乎在调节Notch通路中具有特别显著的作用；除了Notch本身之外，FBW7控制Notch上游调节器和下游效应器的活性。

例如，MYC是在Notch相关白血病中具有关键作用的直系Notch靶基因。

此外，早老素是γ-分泌型蛋白水解复合物的一部分，它激活Notch，也被报道为FBW7底物。

因此，在每一步都有FBW7控制下从早老素到Notch到MYC的线性信号级联反应。

FBW7小鼠模型
缺乏FBW7的小鼠因为心脏、血管和造血发育的缺陷在大约妊娠11天子宫内
死亡。

这些表型主要归因于Notch蛋白的丰度增加导致的Notch信号的增加。

令人惊讶的是，在无FBW7胚胎中，cyclin E蛋白水平并没有显著增加，这显然是因为调节反应降低cyclin E mRNA水平。

最近，Nakayama实验室已经产生了条件性无FBW7小鼠，其中FBW7可以在特定组织中被删除。

FBW7在造血干细胞（HSC）中的丢失导致进行性血细胞减少和异常的HSC增殖。

骨髓移植实验表明，无FBW7的HSC长期再增殖能力受损，因此FBW7似乎在维持HSC静止和自我更新中具有关键性的作用。

这些动物中大多数也发生了白血病。

虽然这些表型被认为是归因于MYC失调，具体的FBW7底物的作用尚不清楚。

FBW7和癌症
人类癌症中的FBW7突变。

FBW7位于4q32，一个通常在癌症中被删除的染色体区域。

由于细胞周期蛋白E活性的过剩是致癌的，所以对FBW7可能起到肿瘤抑制剂的作用的猜想在其确认为细胞周期素E泛素连接酶后不久就提出了。

事实上，最初的研究发现细胞系中的FBW7功能丧失突变是源自乳腺癌和子宫内膜癌。

FBW7已在许多原发性人类肿瘤中被检测到。

总体而言，约6%的肿瘤窝藏FBW7突变，但不同肿瘤类型之间有着本质不同。

在胆管癌和T细胞急性淋巴细胞白血病（T-ALL）中发现最高突变率（约30%），而胃肠道癌症（胰腺癌、胃癌和结肠癌）以及前列腺癌和子宫内膜癌具有4～15%范围内突变频率。

（参考文献 81 - 87）。

相比之下，许多肿瘤类型中FBW7没有表现出或很少显示出突变，这些包括白血病（除了T-ALL）和乳腺癌、膀胱癌、肝癌、肺癌、卵巢癌和骨癌。

这种差异的基础尚不清楚，可能反映了FBW7底物的组织特异性作用。

另外，不同的肿瘤类型具有不同的FBW7突变谱。

例如，T-ALLS 几乎完全是错义突变，而结肠癌包含错义和无义突变。

这种突变多样性对底物调节有不同的影响，也可能反了FBW7底物映组织特异性的功能（图6）。

单倍不足VS负显性突变。

因为大多数肿瘤都含有杂合的FBW7突变和缺失（剩余完整的等位基因），所以FBW7被认为是单倍体的肿瘤抑制因子（单一等位基因缺失促进肿瘤发生）。

这个想法通过对小鼠的研究得到进一步支持，研究发现FBW7的一个等位基因缺失被证实是p53杂合背景中的一种常见事件。

然而，杂合子FBW7小鼠似乎完全正常，并且在T细胞中有条件删除一个等位基因并没有导致淋巴瘤增多。

人类肿瘤中FBW7二聚体及其突变谱的最新研究表明除了简单的功能丧失外，FBW7的一个等位基因的突变具有显性负效应。

肿瘤中的FBW7突变谱是不寻常的：将近四分之三的突变是导致在形成底物结合界面的关键残基中氨基酸替换的点突变，并且突变因此破坏底物结合。

与CPDs的中心磷酸苏氨酸接触的三个精氨酸残基是突变热点，并且这些精氨酸残基中的两个占FBW7中所有肿瘤衍生突变的大约40%（参考文献86）。

其余的突变大多是导致FBW7翻译过早终止的无义密码子。

停止密码子出现在整个基因中，像错义突变一样，也消除了底物相互作用。

FBW7中的点突变具有几种可能的作用方式（图6）。

无义突变根据它们发生的位置产生不活跃或潜在显性负等位基因导致蛋白质截断。

也就是说，发生在二聚体下游的终止密码子导致FBW7蛋白截断，使其不能结合底物，但可能主要通过二聚化干扰野生型FBW7蛋白。

相比之下，在D域上游发生的无义突变可能只产生非功能性等位基因。

就像产生仍能二聚化的FBW7蛋白的终止密码子突变，WD40重复序列内所有已知的错义突变被预测产生底物结合受损但仍能二聚化的FBW7蛋白。

重要的是，
肿瘤衍生的FBW7等位基因与无义突变相比，对关键底物结合残基中的点突变显示出强烈的偏好，这在T-ALL中最为明显，其中仅发现错义突变。

与较早终止的突变相比，具有弱底物结合的全长FBW7突变表达的显著选择提高了这些突变可能作为更有效的显性阴性的可能性。

事实上，目前已有几个研究表明，FBW7和CDC4精氨酸突变可显著干扰野生型蛋白降解MYC、SiC1和cyclin E 3的能力。

几种机制可以解释这些显性负效应。

一种可能性包括含有突变单体结合野生型FBW7单体的无活性FBW7二聚体形成。

在这种情况下，我们推测，突变可能尤其损害那些只能降解FBW7二聚体的底物降解（例如，那些低亲和力降解决定子）。

然而，这种类型的突变二聚体在原则上是由位于D域下游的FBW7中的错义突变或无义突变形成，并且因此该模型不能解释关键错义突变的过度表达。

这些突变热点的选择有什么依据呢？一种可能是，全长热点突变体保留一些截断突变中未发现的性质。

例如，也许某些底物相互作用不完全被热点突变消除，并允许这些突变蛋白结合（某些）底物而不降解它们。

在这种情况下，热点突变体可能损害二聚体和单体FBW7功能：通过与野生型FBW7二聚形成无功能性二聚体，并通过稳定地结合到底物上，并防止它们接近野生型FBW7单体。

这后一种情况得到研究支持，研究发现FBW7精氨酸突变以CPD依赖性方式保持稳定结合MYC的能力（M.W.和B.E.C.，未发表的观察数据）。

这种相互作用不能促进MYC降解并干扰正常的MYC调节。

因此，在T-ALL的情况下，FBW7的单一等位基因的热点突变可能比等位基因丢失或终止密码子损害FBW7更有效地降解MYC（和其他底物）的能力。

在介导与CPD + 4负电荷结合的残基中没有发现突变。

可能是因为点突变不足以消除这种相互作用。

最后，发现一些亚型特异突变表明个体FBW7亚型的非冗余功能可能是癌症突变的靶点。

在FBW7底物中的CPD突变。

上述FBW7底物突变可能同时影响很多FBW7底物。

然而，在某些情况下，CPD内个别底物本身维持专门破坏FBW7结合的突变。

例如，逆转录病毒的jun和myc癌基因含有防止其结合的CPD点突变。

人类癌症中也含有属于FBW7底物的细胞原癌基因的CPD突变。

MYC T58区是在Burkitt 淋巴瘤常见的突变，并且这些肿瘤衍生的Myc蛋白具有更高的稳定性和活性。

虽然受损的突变降解可能是由于FBW7通路的破坏，但是最近的一项研究发现，这些肿瘤衍生的MYC蛋白也不能诱导凋亡反应，多种机制可能促进T58相关淋巴瘤。

Notch激活突变在大约一半的T-ALLs中被发现。

这些突变集中在两个区域：转录激活结构域和PEST（富有脯氨酸、谷氨酸、丝氨酸和苏氨酸）域。

在PEST 域中大多数突变在最近描述的NotchT2512CPD的附近或上游引入终止密码子并预计会解除FBW7结合，并且CPD的错义突变也已被证明。

因此，FBW7导致的受损Notch降解可能是T-ALL的分子发病机制。

有趣的是，在细胞周期蛋白E的CPD肿瘤相关基因突变还没有被发现，也许是因为Cyclin E包含两个独立的CPD。

FBW7在无FBW7突变的肿瘤中的失调。

FBW7通路也可以没有直接的FBW7或其底物突变而被破坏。

例如，FBW7表达在肿瘤中被抑制。

尽管FBW7β是脑组织中主要的FBW7亚型，但是其表达在脑胶质瘤中被抑制，并与患者生存相关。

因为FBW7β是一种p53靶基因，其表达在原则上可能在p53突变的肿瘤中有所减少。

在实验系统中，优势癌基因可以禁用FBW7功能。

例如，癌基因ras的表达通过FBW7防止cyclin E降解（参考文献103）。

SV40大T抗原是一种抑制多种肿瘤抑制因子的致癌基因，包括p53和视网膜母细胞瘤蛋白。

大T包含一个“诱
饵”磷酸-降解决定子，它指导磷酸化依赖性FBW7结合，而不是T抗原降解。

相反，大T表达误导FBW7γ到核质并干扰FBW7对周期蛋白E的降解（参考文献104）。

然而，FBW7在人类肿瘤中优势癌基因失活的作用尚不清楚。

最后，几种信号转导途径直接影响GSK3活性，从而有助于FBW7底物的稳定性。

例如，Wnt和PI3K-AKT信号在许多癌症中被激活并降低GSK3活性。

事实上，PI3K通路的拮抗剂PTEN（磷酸酶和张力素同源物）是最常被灭活的肿瘤抑制基因之一，特别是在T-ALL中。

FBW7相关肿瘤的发生机制。

虽然FBW7被牢固地确立为肿瘤抑制因子，但将FBW7丢失与癌症发展联系起来的确切机制尚不清楚，部分原因是因为几个FBW7底物是原癌基因。

cyclin E过度活性导致基因组不稳定，并且在FBW7相关肿瘤中cyclin E受到了早期的关注。

Cyclin E的丰度和活性在FBW7突变的肿瘤中增加或失调。

（参考文献84,107）。

事实上，在培养的人类细胞中靶向破坏FBW7被发现诱导遗传不稳定性，这种诱导当细胞周期素E被RNA干扰（RNAi）下调时被抑制，这直接暗示周期蛋白E作为该系统中的FBW7相关的基因组不稳定性的效应物。

此外，不能被FBW7降解的细胞周期蛋白E T380A突变比人类细胞中的野生型cyclin E更有效地诱导遗传不稳定性，进一步表明FBW7抑制细胞周期蛋白E诱导的染色体不稳定性。

在敲入和转基因小鼠的研究中细胞周期素E在FBW7介导的肿瘤发生中的作用得到进一步支持。

敲除T393的敲入点突变小鼠（相当小鼠T380）表现出基因组不稳定性和肿瘤发生增加，并且表达人cyclin E T380A 转基因的小鼠表现出乳腺癌发生增加。

因此，FBW7对cyclin E的降解导致基因组不稳定性和肿瘤发生，而cyclin E可能在FBW7相关的人类肿瘤中起关键作用。

其他的FBW7底物也可能在有FBW7突变的肿瘤中具有重要作用。

Notch和MYC均与FBW7突变相关的人血液系统癌症有关，尽管他们对FBW7丢失相关的肿瘤发生仍在研究中.在最近的报告中，在小鼠T细胞中去除FBW7导致过度增生和淋巴瘤的发生。

虽然FBW7丢失导致Notch和 MYC表达增加增加，但是仅抑制MYC 就能纠正增殖异常，这表明MYC可能在这些FBW7相关淋巴瘤中起关键作用。

其他FBW7底物，如JUN和SRBP，也可能在FBW7相关的肿瘤发生中起重要作用，并且决定了许多FBW7致癌底物在不同类型的癌症中的作用对于了解FBW7抑制肿瘤的机制是至关重要的。

FBW7研究的一个重要领域涉及FBW7和p53之间的关系。

一些证据支持FBW7丢失和p53丢失协同诱导遗传不稳定性和肿瘤发生的观点，这可能主要是由于FBW7丢失对细胞周期蛋白E和MYC的激活触发p53活化的事实。

例如，在人原始细胞中Cyclin E T380A的表达诱导依赖p53的检查点，并同时去除p53促进cyclin E T380A诱导的遗传不稳定性，这表明p53抑制由稳定的cyclin E导致的基因组不稳定性。

因此，同时通过RNAi同时敲除人原始细胞中的FBW7和p53会共同诱导基因组不稳定性。

p53抑制FBW7丢失的结果也在小鼠的研究中得到支持。

就像细胞周期蛋白E T380A表达一样，周期蛋白E T33A敲除的等位基因也诱导p53活性，这导致了细胞周期阻滞。

P53的丧失缓解了这种阻滞，并且周期蛋白E T393A突变体在p53丢失的情况下导致遗传不稳定性和肿瘤发生增加。

在最近对无FBW7小鼠胸腺研究中，这种协同作用更加显著。

在这种情况下，FBW7的丢失也诱导p53活性，可能是由于MYC激活而不是周期蛋白E。

重要的是，p53的丢失极大地加速了该模型中的淋巴瘤发生，并且当两个p53等位基因被删除时最明显的。

另一个p53缺失的淋巴瘤小鼠模型中也经常观察到FBW7的突变（参考文献81）。

这些研究。