p53转录非依赖活性介导细胞凋亡

p53主要通过两条途径诱导细胞凋亡：p53作为转录因子,促进细胞凋亡的靶基因的表达上调,如PUMA、NOXA、PIDD、p53AIP1、COP1等,并通过这些蛋白参与内源和外源凋亡途径;另一方面,胞浆中的p53能转位到线粒体,激活内源性的线粒体途径,促进凋亡。后者已成为研究p53促凋亡机制的热点。本文就p53对转录非依赖活性诱导细胞凋亡途径的研究进展作一概述。     

PUMA与心肌细胞凋亡的研究进展

p53上调的凋亡调节物(p53 upregulated modulator of apoptosis,PUMA)是新近发现的一种具有促凋亡作用的p53靶基因.与以往发现的其他p53靶基因比较,PUMA在促凋亡作用中有两个重要的特点:一是PUMA几乎介导p53依赖的所有凋亡信号;二是PUMA不仅介导p53依赖的凋亡信号,而且还可以介导p53非依赖的凋亡信号.也就是说,尽管PUMA是p53靶基因,但是其在p53非依赖细胞凋亡中也发挥重要作用.由此可见,PUMA是一个强大的促凋亡因子.在心肌细胞,PUMA参与缺血/再灌注、内质网应激、阿霉素等多种刺激诱导的细胞凋亡.因此,PUMA在心肌细胞凋亡中发挥重要作用.     

FoxO转录因子的活性调节及对哺乳动物细胞进程的调控

FoxO转录因子在哺乳动物的细胞分化、增殖和细胞存活中发挥着重要调控作用,其转录活性受PI3K通路、非PI3K依赖通路、乙酰化和泛素化作用等多种途径调控.FoxO受到上游信号分子PI3K/Akt、SGK等的激活,调节靶基因的转录,从而调节哺乳动物细胞周期的进程和凋亡事件.FoxO已成为肿瘤、癌症科学研究的热点之一.     

异构体ΔASPP2可拮抗ASPP2对p53（细胞）凋亡功能的增强作用

p53 凋亡刺激蛋白2(apoptosis stimulating protein 2 of p53, ASPP2)能够与p53 蛋白结合特异性地增强其促细胞凋亡功能,进而发挥肿瘤抑制作用．我们发现的1个比ASPP2少300多个N端氨基酸的异构体ΔASPP2.目前,ΔASPP2对p53起何种作用尚不清楚．在本研究中,我们构建了rAd-ASPP2、rAd-ΔASPP2腺病毒,利用rAd-p53、rAd-ASPP2、rAd-ΔASPP2 感染p53缺失的细胞系H1299,在MMS的作用下研究ASPP2 和 ΔASPP2 对p53介导的细胞凋亡的影响．结果发现,p53自身过表达能明显促进肿瘤细胞的凋亡;ASPP2可显著增强p53介导的MMS引起的H1299细胞凋亡的作用;然而,ΔASPP2对p53介导的细胞凋亡没有明显影响但却显著抑制rAd-ASPP2 增强的rAd-p53的促细胞凋亡作用．p53-ASPP2 复合体可能改变p53 蛋白的构象,促进p53 和增强子Bax的结合活性．p53 转录调控基因的表达研究显示,ΔASPP2的存在可显著抑制ASPP2增强p53 介导的bax基因转录活性, 提示ΔASPP2可能与ASPP2结合后来抑制p53的凋亡基因转录活性．     

小鼠成纤维细胞凋亡与bcl-2结合蛋白

为检测细胞凋亡过程中bcl-2基因的结合蛋白,用PCR技术扩增小鼠bcl-2基因(mbcl-2)调控区,经亚克隆后的序列分析证实其准确性.用5-氟尿嘧啶(5-Fu)诱导小鼠成纤维细胞(C3H 10 T1/2 Cl 8)凋亡,以此PCR产物作探针,对上述细胞的核蛋白质粗提物进行迁移位移法(EMSA)与DNA-蛋白质印迹分析.结果表明,细胞核内一分子质量为53 ku的结合蛋白与mbcl-2调控区的结合信号在5-Fu刺激12 h后明显增强,而一种100 ku的DNA结合蛋白与该区的结合信号在5-Fu刺激12 h后明显减弱.因而,p53蛋白有可能是bcl-2的负转录因子,100 ku的DNA结合蛋白有可能是bcl-2的正转录因子.     

抑癌基因p53与细胞自噬

细胞自噬(autophagy)是一种在进化上高度保守的代谢通路,它发生的分子机制和信号调控途径相当复杂,其中mTOR信号通路和Beclin1复合物发挥了最重要的调控作用,p53也是细胞自噬重要的调节因子。研究发现,p53可通过多种途径调节细胞自噬水平,这主要决定于它的亚细胞定位。在细胞核中,p53可通过多种方式上调细胞自噬;而在细胞质中,p53对细胞自噬具有负性调节作用,可抑制细胞自噬的发生。探究清楚p53与细胞自噬之间的调控关系将有助于人类正确认识由于细胞自噬功能异常所诱导的肿瘤的发生发展过程,从而最终攻克各种肿瘤性疾病。     

实时监测高通量低能量激光照射诱导GSK-3β的核质穿梭

糖原合成酶激酶-3(glycogen synthase kinase-3, GSK-3)是一种丝/苏氨酸蛋白激酶.哺乳动物细胞中主要存在GSK-3α与GSK-3β两种亚型.以前的研究认为GSK-3是一种单一的磷酸化糖原合成酶的激酶,可以抑制糖原的合成.最近的研究表明GSK-3可以磷酸化50多种底物,进而调节细胞的多种生理过程,包括细胞结构的改变、代谢,基因表达及细胞凋亡.本文主要研究在高通量低能量激光(high fluence low-power laser irradiation,HF-LPLI)照射下,GSK-3β在活细胞中的动态分布变化.应用荧光蛋白融合蛋白GFP-GSK-3β,在人神经胶质母细胞瘤细胞(U-87)中实时监测高通量低能量激光照射下GSK-3β的动态行为.实验结果显示,120 J/cm~2 的氦氖激光照射后,GSK-3β在9 h时进入细胞核,并维持在核内近2 h, 随后GSK-3β又从细胞核转位到细胞质中. 这表明高通量低能量激光照射激活了GSK-3β.同时,实验结果预示了高通量低能量激光照射可能激活GSK-3β并且参与调控了p53、β-catenin、Myc等相关的转录因子.进一步的研究将探讨在高通量低能量激光照射下,GSK-3β具体调控的转录因子以及调控机制.     

沙眼衣原体抑制宿主细胞凋亡机制的研究进展

沙眼衣原体是一类具有独特发育周期的革兰阴性病原体,能够引起人类多种疾病。沙眼衣原体感染的宿主细胞能够抵抗多种凋亡刺激,并且通过抑制宿主细胞凋亡从而完成自身的复制与发育。其抗凋亡机制可能与其参与调节宿主细胞MAPK信号途径、抑制线粒体细胞色素c的释放、上调凋亡抑制蛋白IAPs和降解促凋亡蛋白等多种机制有关。最新研究发现沙眼衣原体可以通过HDM2/MDM2与p53相互作用,促进p53蛋白水解,抑制细胞凋亡,从而导致持续性感染。     

核孤儿受体TR3/nur77与一种新细胞凋亡机制

核孤儿受体TR3/nur77是一种立刻早期基因（immediate-early gene）的产物,与固醇类激素受体结构相似,是核受体超家族的重要成员之一,可被多种生长因子或凋亡诱导剂诱导表达,具有复杂的生物学功能,涉及细胞增殖、分化发育和凋亡过程.最近对其诱导凋亡机制的研究取得了重大进展,发现当细胞受到凋亡诱导剂刺激后,TR3基因表达升高,其产物从细胞核移位至线粒体膜,引起细胞色素c释放,从而导致细胞凋亡.即TR3的转录激活功能和诱导凋亡功能是由其不同的亚细胞定位结合所决定的,其诱导凋亡过程与其对基因的反式激活功能无关.核转录因子p53也具有类似情况.这种核转录因子由细胞核移位至细胞浆并发挥生物学功能的调控方式是一种新模式,可能具有重要的生物学意义.     

肿瘤抑制蛋白p53的活性调控

p53 又称为分子警察或基因的保护神.在面对不同类型和强度的应激时,细胞究竟选择细胞周期停滞、凋亡还是衰老时 p53发挥中心调节作用.作为一种转录调控因子它主要通过对下游的目的基因进行转录调控来发挥功能.p53 结合 DNA 启动子能力也可通过多种方式被调节.这些调节机制主要包括 p53 的亚细胞定位调控、p53 的蛋白稳定性调控和 p53 的翻译后修饰.