斑马鱼myd88和traf6真核表达载体的构建

髓样分化因子88(myeloid differentiation primary response gene 88,MYD88)和 TNF 受体相关因子6(TNF receptor associated factor 6,TRAF6)均属于 Toll 样受体(Toll-like receptors,TLR)家族成员中的关键衔接分子.斑马鱼是研究先天免疫应答的独特模式生物,为了构建myD88和traf6的真核表达载体,用于免疫应答机制的研究,克隆了斑马鱼myd88和traf6基因的编码区CDS全长序列,分别是855 bp和1 629 bp.结构分析表明,斑马鱼MYD88存在2个保守结构域为死亡结构域和TIR结构域,TRAF6存在4个保守结构域分别为RING结构域、2个锌指结构域、环-环(coiled-coil)结构域以及TRAF同源结构域(meprinand TR-AF-homology,MATH),并与其他物种氨基酸序列一致性较高.系统进化树分析发现斑马鱼myd88和traf6基因与硬骨鱼类亲缘关系较近,说明斑马鱼myd88和traf6基因的同源性符合其在物种进化上的地位并且具有很高的结构同源性.将斑马鱼myd88和traf6基因的CDS全长序列连接至pCMV-Tag2B表达载体.通过对重组质粒进行双酶切检测发现,成功克隆了斑马鱼pCMV-myd88和pCMV-traf6真核表达载体.为了验证这2个真核表达载体的生物学功能,本研究在HEK293T细胞中进行NF-κB的报告基因活性检测.结果表明,过表达myd88和traf6基因后,斑马鱼NF-κB家族nfκbl启动子的转录活性显著升高,分别约为空载对照组的2.5倍和8倍.鉴于MYD88和TRAF6在天然免疫功能等方面的重要作用,实验结果为以后研究斑马鱼的先天免疫信号传导过程提供了有力的研究工具.     

肿瘤坏死因子受体作用因子3(TRAF3)结构及生物学功能

目前在哺乳动物中发现6个肿瘤坏死因子受体作用因子(TNF receptor associated factors,TRAFs)家族成员,它们主要参与TNF受体家族信号通路.这些TRAF成员在C末端有螺旋卷曲结构和保守的TRAF结构域.TRAF3是TRAF家族中功能最为多样化的成员之一.1996年对TRAF3基因敲除小鼠进行研究发现,小鼠在出生早期死亡,这阻碍了TRAF3的生物学功能进一步研究,另一方面也证实了TRAF3在出生后发育以及维持正常的免疫系统功能方面有着重要生物学功能.10年后研究发现,TRAF3的缺失能够导致非经典NF-κB信号通路激活,这使得TRAF3在该信号通路中的功能得到了进一步的阐述.最近研究表明,TRAF3不仅能够负向调节NF-κB和MAPK信号通路,还能够正向调节Ⅰ型干扰素的产生.通过研究还发现,TRAF3可能存在着负向调节钙调蛋白磷酸酶活性的新功能.因此,研究TRAF3在免疫信号通路中的作用以及与之相关的病毒疾病具有重要的意义.     

泛素化在TRAF2介导的NF-κB信号通路中的作用

NF-κB（核因子κ增强子结合蛋白）是核转录因子家族成员,具有调节免疫、炎症和细胞存活的功能.它可被TRAF2（tumor necrosis factor receptor associated factor 2,肿瘤坏死因子受体相关因子2）等相关因子活化.TRAF2包含了N-端的环指结构域和C-端的高度保守结构域.它通过与肿瘤坏死因子受体超家族成员相互作用,介导了下游信号通路.而TRAF2的泛素化在过程中是关键的,鞘磷脂作为TRAF2的泛素化连接酶辅助因子,在TRAF2介导的NF-κB信号通路中发挥重要作用.     

EB病毒潜伏膜蛋白1通过结合TRAFs调控NF-κB

为了探讨EB病毒潜伏膜蛋白1(LMP1)的致瘤机制,对鼻咽癌中LMP1激活重要的核转录因子NF-κB机制进行了研究.首先,采用免疫共沉淀-蛋白质印迹在稳定表达LMP1的鼻咽癌细胞系HNE2-LMP1中证实LMP1与TRAF1,2,3结合形成免疫共沉淀复合物,进一步以野生型LMP1及其三种突变体的鼻咽癌细胞系LMP1（野生型,wt）、HNE2-LMP1 del187～351(CTAR1缺失型)、HNE2-LMP1(1～231)(CTAR2缺失型)、HNE2-LMP1(1～187)(羧基端胞浆区缺失型)、HNE2-pSG5(空白载体型)为材料,结合NF-κB报道基因质粒（pGL2-NF-κB-luc）的荧光素酶活性表达分析NF-κB的活性,证实:较之母细胞, 野生型LMP1活化NF-κB达13.8倍, LMP1(1～187)几乎不活化NF-κB,LMP1(1～231)活化NF-κB达4.9倍, LMP1(del187～351)活化NF-κB达9.1倍;TRAF1过表达升高LMP1(wt)及LMP1(1～231)介导的NF-κB活性,而对LMP1(del 187～351)活化NF-κB无影响;TRAF3过表达或TRAF3负显性突变体抑制LMP1(wt)及LMP1(1～231)介导的NF-κB活性,而不影响LMP1(del 187～351)活化NF-κB; TRAF2过表达升高LMP1(wt)、LMP1 (1～231)及LMP1(del 187～351)介导的NF-κB活性.这些结果表明：鼻咽癌中LMP1通过TRAF1、TRAF2或TRAF3调控NF-κB,TRAF1和TRAF3主要通过CTAR1发挥作用,TRAF2的作用主要是通过CTAR1和CTAR2介导的.     

Proline rich结构域介导Nogo-A激活NF-κB信号

髓鞘来源的中枢神经再生抑制因子——Nogo-A被发现除表达于成熟的少突胶质细胞,还广泛高表达于多种类型的神经元中．目前,神经元中Nogo-A的功能还不明确．为探讨神经元内Nogo-A的功能,以HEK293FT细胞为模型,利用信号途径报告基因系统筛选过表达Nogo-A对多种信号途径的调控作用,发现过表达Nogo-A能特异激活NF-κB信号,利用不同的Nogo-A剪接体和截断体形式研究,证明Nogo-A激活NF-κB信号依赖于其氨基端的proline rich结构域,进一步使用NF-κB信号途径相关分子显性突变体揭示IκBα、TRAF6、 Rac/Cdc42 参与Nogo-A激活NF-κB信号．结果提示,Nogo-A可以显著激活NF-κB信号,且依赖于Nogo-A氨基段的proline rich结构域．     

杂交鳢TRAF2基因克隆、组织分布及对病原菌感染的应答分析

肿瘤坏死因子受体相关因子2(tumor necrosis factor receptor-associated factor 2,TRAF2)是一种重要的胞内信号接头蛋白,参与激活NF-κB和MAPK信号通路,在免疫防御、炎症反应和细胞凋亡等过程发挥关键作用.为了探索杂交鳢(Channa maculate ♀ x Channa argus ♂)TRAF2功能及其对两种病原菌感染的应答机制,本研究克隆获得杂交鳢TRAF2(命名为CmaTRAF2)基因的完整开放阅读框(ORF),长度为1 566 bp,预测编码521个氨基酸,与龟壳攀鲈(Anabas testudineus)、杜氏鰤(Seriola dumerili)TRAF2蛋白序列相似性最高,都达到91％.与其他TRAF2相似,CmaTRAF2具有一个RING结构域、一个锌指结构域、一个TRAF结构域.系统发育分析表明CmaTRAF2与其他硬骨鱼类TRAF2聚为一支,其中与龟壳攀鲈TRAF2的亲缘性关系最近.实时荧光定量PCR检测分析显示CmaTRAF2在健康杂交鳢所检测的9种组织中广泛分布,其中脾脏中表达量最高,头肾中的表达量次之,肝脏中的表达量最低.采用鰤诺卡氏菌(Nocardia seriolae)腹腔注射感染杂交鳢后,肝脏、脾脏和头肾中CmaTRAF2的表达在感染后不同时间点总体呈现为上调趋势,且分别在10h、l d和2d时达到最大值(P＜0.05).舒伯特气单胞菌(Aeromonas schubertii)注射感染杂交鳢后,CmaTRAF2的表达变化相似,也主要呈现上调趋势,且分别在肝脏、脾脏和头肾中于12 h、5 d和2 d时达到峰值(P＜0.05).以上结果表明,CmaTRAF2参与了杂交鳢抵御鰤诺卡氏菌和舒伯特气单胞菌感染的免疫应答反应.本研究可为进一步探索鱼类TRAF2的免疫防御和信号转导机制提供基础资料.     

TRAF6 与NF-κB 在特发性炎症性肌病小鼠肌肉中的表达及意义

目的:研究肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)与核转录因子κB(NF-κB)在特发性炎症性肌病(IIMs)中的表达情况,探讨TRAF6在IIMs发病中的作用及机制。方法:30只雌性BALB/c小鼠随机分为5组(每组6只),A:正常对照组;B~E:IIMs模型自第一次免疫后分别在1周、2周、3周、4周末处理组;采用实时荧光定量PCR方法检测各组小鼠肌肉组织中TRAF6与NF-κB m RNA表达水平。结果:(1)IIMs各组小鼠肌肉中TRAF6与NF-κB m RNA与正常对照组相比表达均有不同程度升高(P0.01),第2周末时升高最为显著(P0.01),第3周、4周呈下降趋势(P0.01);(2)IIMs小鼠各组肌肉组织中TRAF6与NF-κB m RNA表达水平与肌肉炎症程度呈正相关(r=0.940,r=0.908,P0.01),前二者之间也呈显著正相关(r=0.944,P0.01)。结论:TRAF6、NF-κB m RNA表达在IIMs小鼠肌肉中上调,TRAF6可能通过NF-κB的激活在IIMs发生发展过程中发挥重要作用。     

IRE1/TRAF2诱导细胞凋亡的分子机制

在细胞内质网应激中,IRE1/TRAF2/ASK1复合物可激活JNK信号通路,诱导细胞凋亡。IRE1-Lys828可被E3连接酶CHIP泛素化而激活。而TRAF2本身也具有RING结构域的E3泛素连接酶活性,可结合于IRE1的泛素化位点Lys828,促进IRE1磷酸化活化。IRE1/TRAF2复合物可募集ASK1,进而磷酸化激活JNK信号通路。另外,IRE1/TRAF2也可激活MAPK/p38、NF-κB以及caspase-12等信号途径,促进细胞凋亡。ASK1也是内质网应激IRE1/TRAF2诱导激活细胞凋亡所必需的。因此,TRAF2在调控细胞内质网应激,激活IRE1途径,诱导细胞凋亡中具有重要的作用,可作为一个靶点进行药物开发。     

IKKα的研究进展

IκB激酶(IKK复合体)是NF-κB信号转导途径成员之一,包括3个亚基:催化亚基IKKα、IKKβ和调节亚基IKKγ。无刺激时,NF-κB与抑制蛋白IκB家族的一个成员结合,或者与无活性前体(如p100)结合而以无活性形式存在。在外界信号如TNF-α或淋巴毒素β等刺激下,经过复杂的信号转导,IKK复合体被激活,导致IκB和(或)p100发生磷酸化,结果NF-κB被释放出来,进入细胞核内激活靶基因。最新研究发现在TNF-α刺激下,IKKα可直接进入细胞核内,通过催化组蛋白H3磷酸化进而激活特定NF-κB应答基因的表达。IKKα是首次发现的信号转导途径中直接进入细胞核内调节基因表达的上游成分,为NF-κB信号转导途径的研究开辟了新的道路。     

TLR/NF-κB信号通路与肺部疾病

Toll样受体(Toll like receptor,TLR)是一种重要的模式识别受体,核转录因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)处于TLR下游信号通路中的关键位置,当TLR受到病原微生物刺激后,激活NF-κB,诱导炎症因子释放,启动固有免疫。但TLR/NF-κB信号通路过度激活,有可能导致炎症反应失控。本文将介绍TLR/NF-κB信号通路及其在肺部炎症疾病例如急性肺损伤、慢性阻塞性肺疾病、肺癌、哮喘等发生发展中的作用。     

脊髓损伤炎症中的NF-кB信号通路

脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是脊柱损伤最严重的并发症,致残率极高,不仅导致患者损伤节段以下肢体严重的功能障碍,同时也给整个社会造成巨大的经济负担。SCI后,中性粒细胞、巨噬细胞和T细胞等共同介导炎症反应,而核因子κB(NF-κB)通路是介导脊髓损伤后炎症反应的核心。NF-κB最早于1986年发现,其能与免疫球蛋白κ轻链基因增强子特异性结合。后续研究发现,其能与多种基因启动子部位的κB点发生特异性结合促进转录,是一类核因子DNA结合蛋白质的总称。NF-κB能够和许多基因启动子区域的固定核苷酸序列结合而启动基因转录。在机体的免疫应答、炎症反应及细胞的生长调控等方面发挥重要作用。大量研究证实,与SCI炎症密切相关的炎症细胞因子(IL-1、TNF-α、IL-6、IL-10等)、黏附分子(ICAM-1、VCAM-1、E选择素等)及趋化因子(CCL2、CCL3、CXCL8等)的基因启动部位均含有κB位点。SCI后,NF-κB信号通路被异常激活,大量炎症、趋化、黏附因子释放,加重SCI继发性炎症反应。因此,NF-κB在SCI病程中发挥的作用受到广泛重视。本文主要综述NF-кB的特性和其在脊髓损伤炎症中的研究进展和治疗前景,为后续SCI的炎症靶向治疗提供理论依据。     

NF-кB和IκB在不同动物类群中的结构及功能研究进展

哺乳动物核转录因子NF-кB(Nuclear factor of kappa B)家族蛋白在免疫系统中扮演着重要的角色,通过调节与淋巴细胞发育以及生存相关基因的表达参与免疫应答、肿瘤生成和细胞凋亡等生物学进程。IκB(Inhibitor of kappa B)是NF-κB的一种抑制剂,在静息状态下保持NF-κB非活化的状态。当细胞受到外源信号触发时,经过一系列信号传递,IκB发生磷酸化,失去对NF-κB的抑制作用,从而使其入核调控基因表达。作为重要的功能蛋白,NF-κB和IκB在低等到高等动物中均有表达,并且在功能上也相对保守。本文选取了从无脊椎动物到脊椎动物中几种具有代表性动物的NF-κB和IκB的相关研究进行综述,以期为相关领域的研究工作提供参考。     

抗病毒感染固有免疫应答的信号转导

入侵病毒的探知和适应性免疫应答启动均依靠固有免疫系统。三种模式识别受体(PRRs)在宿主防御系统第一线占据极其重要地位:Toll样受体、维甲酸诱导基因I样受体、核苷酸结合寡聚化结构域样受体。PRRs识别病原相关分子模式(PAMP)或危险信号分子模式(DAMPs)启动和调节固有免疫和适应性免疫应答。每种PRR都有单独的识别配体和细胞定位。激活的PRRs将信号分子传递给其配体分子(MyD88,TRIF,IRAK,IPS-1),配体活化后作为信使激活信号途径下游激酶(IKK复合物,MAPKs,TBK1,RIP-1)和转录因子(NF-κB,AP-1,IRF3),最终产生细胞因子、趋化因子、促炎细胞因子和I型干扰素。本文重点讨论PRRs信号通路及该领域取得的成果,以期为人类健康和免疫疾病防治提供策略。     

单纯疱疹病毒US3衣壳蛋白在TRAF6泛素化时或之前抑制Toll样受体2信号通路

单纯疱疹病毒（HSV ）能通过多种策略来调节宿主免疫反应。通过对 HSV开放读码框架的筛选发现, HSV编码的额外蛋白能影响核因子κB（NF-κB）信号通路,确定了病毒US3衣壳蛋白是NF-κB信号通路的抑制剂。该研究发现,在感染早期 US3蛋白能抑制病毒感染引起的Toll样受体2（TLR2）信号通路激活。US3在转染细胞中过表达能抑制酵母多糖引起的 TLR2信号通路激活,且这种抑制作用发生在MyD88的下游和p65的上游。在TLR2信号通路中,TRAF6的泛素化至关重要。使用US3-null和US3激酶突变病毒株,证明HSV US3蛋白能降低TRAF6泛素化,且US3激酶活性是这种作用所必需。结果提示,US3是有效抑制TLR2信号通路所必需且发生在TRAF6泛素化时或之前。     

NF-κB信号通路在鱼类先天性免疫中的作用

NF-κB(nuclear factorκB)是一种广泛存在的核转录因子。经不同刺激信号激活后,参与多种免疫反应相关基因的表达调控,对鱼类先天性免疫调节起着十分重要的作用。对鱼类NF-κB的结构、功能及其信号传导途径进行概述,并对NF-κB信号通路在鱼类先天性免疫调节中的作用进行综述。     

遍在蛋白调节NF-κB信号转导通路的研究进展

NF-κB信号通路参与了多种基因的转录调控和很多重要的生理和病理过程.遍在蛋白在其中的不同的阶段发挥了不同的作用.一方面通过遍在蛋白化IκB,促使其被26S蛋白酶体识别而降解,从而释放出NF-κB进入核内,调控相应基因的表达;另一方面通过遍在蛋白化TRAF6来激活TAK1,然后进一步活化IKK.后一种途径为了解NF-κB信号通路的调控提供了新的线索,并为遍在蛋白功能的研究开辟了新的方向.     

细胞水平筛选鉴定激活核因子κB通路的新基因TMEM9B

核因子κB(NF-κB)是细胞内重要的转录因子,其介导的细胞信号转导通路在细胞凋亡中的作用是国内外研究的热点．为了筛选NF-κB通路相关新基因,建立了基于细胞水平的报告基因高通量筛选模型．利用双荧光素酶报告系统检测报告基因荧光素酶活性,通过对构建的439个人类未知功能基因的筛选,获得了一批激活NF-κB信号通路的功能基因,其中基因TMEM9B可以明显激活NF-κB通路．进一步实验显示TMEM9B激活NF-κB通路呈明显剂量依赖性,Western blot及EMSA实验证实,TMEM9B能够促进胞质内NF-κB的抑制分子IκBα的降解,并促使NF-κB由胞质向胞核转移,同时流式细胞术实验发现TMEM9B可引起293T和HeLa细胞的凋亡．总之,所建立的基于细胞水平的NF-κB通路筛选模型稳定高效,筛选并验证TMEM9B可明显激活NF-κB信号转导通路,并从而引起细胞凋亡．     

遍在蛋白调节NF-кB信号转导通路的研究进展

NF-κB信号通路参与了多种基因的转录调控和很多重要的生理和病理过程。遍在蛋白在其中的不同的阶段发挥了不同的作用。一方面通过遍在蛋白化IκB,促使其被26S蛋白酶体识别而降解,从而释放出NF-κB进入核内,调控相应基因的表达;另一方面通过遍在蛋白化TRAF6来激活TAKI,然后进一步活化IKK。后一种途径为了解NF-κB信号通路的调控提供了新的线索,并为遍在蛋白功能的研究开辟了新的方向。     

斑马鱼TANK基因的克隆及功能初探

哺乳动物中, TRAF家族相关的NF-κB激活因子(TRAF family member-associated NF-κB activator, TANK)参与调控核因子κB (nuclear factor-κB, NF-κB)信号通路,在硬骨鱼中,最新研究表明TANK在青鱼抗病毒天然免疫反应中具有重要的功能,但在模式动物斑马鱼(Danio rerio)中还没有有关TANK的报道。本研究率先在斑马鱼开展TANK功能研究,克隆并获得了斑马鱼TANK基因(Danio rerio TANK, DrTANK),其编码区(coding sequence, CDS)包括1 047个核苷酸,编码349个氨基酸。免疫印迹实验显示Dr TANK蛋白大小约50 kD;免疫荧光实验证明Dr TANK主要定位于细胞质中,表明其为一种胞质蛋白;双荧光素酶报告基因研究结果显示,在EPC细胞中,过表达Dr TANK并不能显著上调干扰素启动子的表达,但聚肌胞苷酸[poly (I:C)]和草鱼呼肠孤病毒(grass carp reovirus, GCRV)的刺激能显著增强其诱导干扰素启动子的表达活性。本研究结果表明Dr TANK在斑马鱼抗病毒天然免疫反应中可能具有重要作用,为后续Dr TANK功能研究奠定了基础。     

NF-κB与持久炎症及肿瘤发生关系

NF-κB是一种序列特异性转录因子.早先的研究证明其主要功能是参与炎症反应和天然免疫应答.最近的研究发现,某一部位的持久炎症反应将导致NF-κB信号通路组成性持续激活,导致NF-κB靶基因的异常表达,这些基因的异常表达往往与肿瘤的发生、转移、组织浸润以及肿瘤细胞的抗凋亡作用相关.因此,将NF-κB作为靶向分子,抑制其活性已成为肿瘤防治的研究热点和新的思路.