SKA2及其相关的miRNAs在肿瘤发生发展中的作用北大核心CSCD

纺锤体与动粒相关复合物2(spindle and kinetochore associated 2,SKA2)是参与维持有丝分裂中期赤道板的稳定和适时关闭纺锤体检测点的重要蛋白质。早期研究发现,SKA2不仅调控细胞周期的进程而影响细胞增殖,还能通过其他分子机制参于肿瘤的发生。微小RNA(microRNA,miRNA)作为原癌基因或抑癌基因影响肿瘤细胞的增殖和迁移。新近研究显示,SKA2在其内含子区域miRNA的调节下,在一些肿瘤组织和细胞中异常高表达。由此可见,SKA2和miRNA之间存在密切联系。本文结合目前的研究成果,对SKA2与相关的miRNA在肿瘤发生发展中的作用及其分子机制作一综述。     

SKA2及其相关的miRNAs在肿瘤发生发展中的作用

纺锤体与动粒相关复合物2(spindle and kinetochore associated 2,SKA2)是参与维持有丝分裂中期赤道板的稳定和适时关闭纺锤体检测点的重要蛋白质。早期研究发现,SKA2不仅调控细胞周期的进程而影响细胞增殖,还能通过其他分子机制参于肿瘤的发生。微小RNA(microRNA,miRNA)作为原癌基因或抑癌基因影响肿瘤细胞的增殖和迁移。新近研究显示,SKA2在其内含子区域miRNA的调节下,在一些肿瘤组织和细胞中异常高表达。由此可见,SKA2和miRNA之间存在密切联系。本文结合目前的研究成果,对SKA2与相关的miRNA在肿瘤发生发展中的作用及其分子机制作一综述。     

2型糖尿病病理生理因素通过SKA1诱导细胞中心体扩增

为研究糖尿病相关的细胞中心体扩增的分子机制,并证明糖尿病的病理生理因素(病生因素)通过纺锤体和动粒相关蛋白1(spindle and kinetochore associated complex protein 1, SKA1)诱导细胞中心体扩增,该研究采用免疫荧光、Western blot检测糖尿病病生因素高葡萄糖、高胰岛素、高自由脂肪酸(棕榈酸)处理下中心体扩增情况、SKA1表达情况及在干扰SKA1后对中心体扩增的影响。结果显示,糖尿病病生因素高葡萄糖、高胰岛素、高自由脂肪酸(棕榈酸)显著诱导HCT116、MCF-7、Hela细胞中心体的扩增,处理组较对照组细胞中心体扩增率显著升高(P0.01);糖尿病病生因素处理组中SKA1蛋白表达量较对照组显著升高(P0.01), SKA1 siRNA组中SKA1蛋白表达量与三因素处理组相比显著降低(P0.01); SKA1的siRNA组中的中心体扩增率较三因素处理组显著降低(P0.01)。该研究证明, 2型糖尿病病生因素在HCT116、MCF-7、Hela中通过SKA1诱导细胞中心体扩增。     

着丝粒和动粒

真核生物的染色体具有用于将2条臂分开的着丝粒结构.在着丝粒的外侧,具有与纺锤体直接相连的结构——动粒.着丝粒是一个复杂的DNA-蛋白质复合结构,是真核生物细胞分裂的轮毂;动粒是着丝粒在行使轮毂(调控中心)作用时赖以与细胞分裂“拉力器”(纺锤体)相啮合的动力支撑点.     

癌症高表达蛋白——Hecl在纺锤体组装检查点中的作用

细胞增殖依赖于细胞分裂前染色体的复制及随后的姐妹染色单体分离到达两极。纺锤体组装检查点具有确保染色体信息传递保真性的作用,检查点的缺失可能导致染色体的分离异常和肿瘤形成。癌症高表达蛋白(Hecl)通过与调控G2／M期的蛋白间的相互作用而在染色体的分离中发挥重要作用。Hecl与Nuf2的复合物,在G2／M期与动粒相结合,Hecl的缺失将导致严重的染色体分离错误。Hecl具有召集Mpsl和Mad1／Mad2复合物结合到动粒上的作用,这种结合可以激活纺锤体组装检查点途径中非常重要的APC^cdc20途径。但是Hecl、Mpsl、Madl三者之间的相互作用仍未明了。Hecl还可以通过与26S蛋白酶复合物的不同亚基结合调控其功能。Hecl是一种丝氨酸磷酸化蛋白,其磷酸化是由Nek2在G2／M期完成的。     

癌症高表达蛋白--Hec1在纺锤体组装检查点中的作用

细胞增殖依赖于细胞分裂前染色体的复制及随后的姐妹染色单体分离到达两极。纺锤体组装检查点具有确保染色体信息传递保真性的作用,检查点的缺失可能导致染色体的分离异常和肿瘤形成。癌症高表达蛋白(Hec1)通过与调控G2/M期的蛋白间的相互作用而在染色体的分离中发挥重要作用。Hec1与Nuf2的复合物,在G2/M期与动粒相结合,Hec1的缺失将导致严重的染色体分离错误。Hec1具有召集Mps1和Mad1/Mad2复合物结合到动粒上的作用,这种结合可以激活纺锤体组装检查点途径中非常重要的APCCdc20途径。但是Hec1、Mps1、Mad1三者之间的相互作用仍未明了。Hec1还可以通过与26S蛋白酶复合物的不同亚基结合调控其功能。Hec1是一种丝氨酸磷酸化蛋白,其磷酸化是由Nek2在G2/M期完成的。     

转录因子CREB及其相关miRNAs的独立和联合效应在肿瘤发生发展中的作用

c AMP反应元件结合蛋白(c AMP responsive element binding protein,CREB)作为细胞内重要的转录因子,调控靶基因的表达进而影响肿瘤的发生发展。文献表明,mi RNA作为原癌基因或抑癌基因参与调控肿瘤的机制之一,与CREB密切相关。该文结合目前的研究成果,对CREB及其相关mi RNAs独立和联合效应在肿瘤发生发展中的作用及其分子机制进行综述。     

Ndc80复合体在外层动粒中的作用

动粒是参与有丝分裂过程中染色体分离的蛋白的附着支架。结构保守的Ndc80复合体位于动粒的外层,连接动粒和微管,与动粒-微管连接的稳定性有关。Aurora B/Ipl1激酶参与纠正动粒-微管的错误连接。Ndc80复合体对纺锤体组装检查点的功能非常重要。本文主要介绍了Ndc80复合体的研究进展。     

转录因子BACH1与人类肿瘤

转录因子BACH1在哺乳动物组织中广泛表达,参与调控血红素稳态和氧化应激等生理过程。BACH1不仅在转录水平调控HMGA2、CXCR4、MMPs、RKIP、HOXB8、HO-1、CXCR3-B和TKT等基因,还通过高甲基化修饰等表观遗传调控机制使特定抑癌基因转录沉默,从而促进肿瘤发生发展。近年研究发现,BACH1参与肿瘤代谢重编程,促进肿瘤血管和淋巴管的新生和重构,从而增强肿瘤细胞的侵袭转移。该文综述了近年BACH1在肿瘤中的研究进展。     

NEK家族在细胞周期调控中的作用

NIMA相关激酶(NIMA-related kinases, NEKs)是丝氨酸/苏氨酸激酶,在细胞周期调控中发挥着重要的作用,参与了中心体分离、纺锤体组装、染色质凝集、核膜破裂、纺锤体组装检验点信号、胞质分裂、纤毛形成及DNA损伤反应等多种细胞活动。本文结合近年来在该激酶家族的相关研究,从NEK家族的组成、结构特征及其在有丝分裂和减数分裂过程中的作用等多个方面展开综述,以期为进一步研究NEKs在细胞周期调控中的作用提供重要基础,也为肿瘤的临床诊断和治疗提供理论依据。     

LZTS2 抑癌基因在肿瘤中的作用机制

亮氨酸拉链肿瘤抑制因子2(leucine zipper tumor suppressor 2,Lzts2)是一种新发现的抑癌基因,位于人类染色体10q24.3,在多种肿瘤中异常表达,且对肿瘤的发生、增殖和迁移中均发挥重要作用。LZTS2拥有亮氨酸拉链结构域(LZ),可以通过该结构域结合DNA调节基因转录。LZTS2还可以参与Wnt/β-catenin信号通路调控β-catenin的表达及细胞内分布,与NF-κB亦拥有广泛的相互作用,从而调控细胞增殖和凋亡。在微管系统中,LZTS2也有重要的调节作用,可抑制细胞的有丝分裂和迁移,增加肿瘤细胞的药物敏感性。LZTS2作为新的抑癌基因,与肿瘤的大小和淋巴结转移等生物学特性密切相关,可能成为新的诊断标志物,判断肿瘤的预后,亦可能为肿瘤的基因治疗潜在方向。然而关于LZTS2及其作用机制的研究尚为不足,本文将对LZTS2在肿瘤中的作用机制作简要综述。     

.用酵母双杂交系统筛选CENP-E相互作用蛋白

纺锤体检验点(spindle checkpoint)是一个重要的细胞分裂生化调节通路, 可监督染色体正确分离和传代．着丝粒相关蛋白E (centromere-associated protein E, CENP-E)是一个分子量为312 kD的微管马达驱动蛋白,可以衔接纺锤体微管与动点并参与纺锤体检验点调控．为研究CENP-E的作用机理,以其动点结合区域为诱饵蛋白,用酵母双杂交技术从人HeLa细胞 cDNA 文库中筛选出了Nuf2蛋白．体外的pull-down实验和体内的免疫共沉淀实验表明, Nuf2蛋白通过其卷曲螺旋(coiled-coil) 功能域特异结合CENP-E的 C 末端区域,间接免疫荧光显示Nuf2与CENP-E共定位于细胞有丝分裂期染色体的动点．由此推论, CENP-E 通过Nuf2的直接作用参与构筑动点-微管界面,进而参与细胞有丝分裂纺锤体检验点信号转导通路,为染色体正确分离发挥调控作用．     

纺锤体组装检控点

细胞有丝分裂过程中,纺锤体组装检控点监控着染色体在赤道板的队列和向纺锤体两极的分离,确保动粒-微管的黏附和有丝分裂器的完整,使所有的染色体都置于赤道板并双极定向后才进入后期,保证遗传物质均等地分配给两个子代细胞。纺锤体组装检控点缺陷将导致非整倍体的出现,并与一些肿瘤的发生密切相关。现就近年来纺锤体组装检控点蛋白以及纺锤体组装检控点功能缺陷与肿瘤的关系方面的研究进展作一简要综述。     

WEB2基因参与酿酒酵母S期检查点调控

WEB2基因编码产物为一种DNA解链酶。WEB2突变株经hydroxyurea阻断DNA合成后,经流式细胞仪检测DNA含量、纺锤体微管间接免疫 荧光染色及存活率测定,结果显示WEB2突变株表现S期检查点缺失。推测WEB2除了具有解链酶作用外,还参与酿酒酵母S期检查点调控机制,位于已建立的S期检查点信号传导通路模型上。本研究有助于加深对真核细胞检查点调控的了解,为研究肿瘤的发生机制提供线索。     

MicroRNA 与肿瘤的相关研究进展

微小RNA(microRNAs,miRNA)是一类22个核苷酸左右的非编码调控RNA。可以通过切割mRNA或者是抑制翻译两种机制,在转录后水平发挥调控生物生长发育的重要作用。目前的研究已经发现microRNA参与调控发育、细胞分化、细胞凋亡等多种生理过程。目前已证实miRNA参与肿瘤发生和进展,miRNA表达谱是肿瘤诊断和预后的指标,miRNA突变、缺失或表达水平的异常与人类肿瘤密切相关,它发挥类似于癌基因或抑癌基因的作用,参与肿瘤细胞的增殖、分化和细胞凋亡过程。本文就miRNA在肿瘤发生发展以及诊断治疗方面的研究进展作一综述。     

纺锤体可塑性与动力学调控

细胞精确的自我复制依赖纺锤体的可塑性和精准调控。功能纺锤体的形成取决于着丝粒动力学、纺锤体微管和星状微管可塑性的时空动态调控。纺锤体的可塑性研究在过去的三十年间取得了迅猛的发展,生物化学研究发现并鉴定了大量的纺锤体蛋白与翻译后修饰,结构生物学研究解析和阐明了部分关键蛋白的结构和作用机制。如何解析纺锤体高级结构的变化与其对应的生物学意义,并把纺锤体的动态表观标示转化为三维类器官干细胞增殖的质量控制标准将是下一阶段纺锤体可塑性与调控研究的重要科学问题。该文将简介纺锤体可塑性与动力学研究进展及研究前景。     

长链非编码RNA与细胞周期调控

长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)种类繁多且生物学功能复杂,能与不同的分子相互作用,参与细胞核染色质结构的调控、mRNA的转录及转录后的加工运输、蛋白质的翻译等过程。细胞周期是保证细胞正常生命活动的过程,哺乳动物细胞通过细胞周期的调控实现自我的更新及个体的发育,而肿瘤细胞通过细胞周期的调控参与癌细胞的增殖及凋亡等过程。lncRNA在肿瘤细胞中可发挥抑癌基因或癌基因的作用调控细胞周期进程,了解其调控细胞周期的机制可揭示肿瘤发生发展的本质,阐释癌症的发生机制,为肿瘤的早期诊断及治疗提供分子标志物。本研究就近年来报道的lncRNA在肿瘤细胞中调控细胞周期的机制作一综述。     

转录因子叉头框K1在肿瘤中的作用

叉头框K (forkhead box class K,FOXK)蛋白家族是一类进化保守的转录因子,近年来被认为是多种癌症的关键转录调控因子。FOXK家族成员参与介导了广泛的生物学过程,包括细胞增殖、分化、凋亡、自噬、细胞周期、DNA损伤和肿瘤发生。FOXK1基因作为转录因子参与了多种肿瘤发生、发展等过程的调控,其基因结构及表观遗传学的异常与人类多种疾病的发生发展密切相关。研究发现,FOXK1在大多数恶性肿瘤中充当癌基因的角色,但其相关发病机制尚未明确。因此,对于FOXK1蛋白功能的深入研究,有助于更好地揭示相关疾病的发病机制,为疾病的预防和治疗提供理论依据。本文就国内外FOXK1蛋白在不同肿瘤中的主要作用的研究进展进行综述。     

丝氨酸/精氨酸富集蛋白与肿瘤发生

富含丝氨酸和精氨酸的SR蛋白（serine/arginine-rich protein）是重要的剪接因子家族,广泛参与RNA加工过程,包括剪接、出核、稳定性及翻译。近年来的研究发现,SR蛋白家族成员大多在肿瘤组织中存在异常表达,有些SR蛋白甚至能够作为原癌基因,通过调控肿瘤相关基因的选择性剪接而参与细胞转化和肿瘤发生。本文综述了SR蛋白的不同成员在肿瘤发生中的作用及其调控肿瘤相关基因的机制,以期为相关肿瘤的研究与诊治提供新思路和新靶点。     

调控胞质分裂的中心体相关蛋白Cep55

中心体是哺乳动物细胞内的微管组织中心,参与纺锤体的装配,因此在胞质分裂中起重要调控作用。最新发现的中心体相关蛋白Cep55(centrosomal protein,55kD)属于卷曲螺旋(coiled-coil)蛋白质家族成员,其基因定位于人染色体10q23.33。该蛋白质在多种正常组织及肿瘤细胞中均有表达,与细胞周期中的中心体和中间体偶联,被Erk2、Cdk1及Plk1共同磷酸化后发挥细胞周期调控作用。其研究对细胞周期的调控及对肿瘤发生的认识将产生极其重要的意义。