Smads基因功能的研究进展

转化生长因子 -β( TGF-β)超家族通过调节细胞的增殖、分化、移行和凋亡而在脊椎动物发育过程中起重要的作用 . SMAD家族是一类新发现的 TGF-β信号的细胞质内介导者 ,它们可将TGF- β信号直接从细胞膜转导入细胞核内 .受体激活的 SMADs被特导性的细胞表面受体磷酸化后 ,与通用介导分子 SMAD4相互作用形成异源三聚体 ,转移至细胞核内并激活靶基因的转录 .抑制型 SMADs通过负反馈途径阻断或减弱 TGF- β信号 .SMADs通过与 TGF- β配体应答的启动子序列及其它转录因子和辅助活化因子相互作用而调节转录 .通过同源重组在小鼠中定位敲除Smads基因的研究已经开始揭示 SMADs分子在脊椎动物发育过程中的功能 .     

胃癌细胞中SMAD-4与TGF-β通过抑制RAS/ERK途径促进PTEN表达

SMAD-4在肿瘤抑制方面有重要作用,但它在肿瘤发生中的作用及其与细胞周期进程中的一种关键调控因子——PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome 10)的关系仍存在争议.分别在人胚肾细胞(293T)及人胃癌细胞(MGC-803)中研究SMAD-4及TGF-β信号通路对PTEN基因表达的影响.结果发现,在293T细胞中,SMAD-4与TGF-β促进PTEN表达,而MGC-803细胞中,SMAD-4与TGF-β抑制PTEN转录.进一步研究发现,胃癌细胞中,SMAD-4与转化生长因子β(TGF-β)对PTEN的抑制可被PD98059(MEK抑制剂)解除.此外,SMAD-4的核转移也明显促进PTEN表达,并且PD98059存在下,SMAD-4与TGF-β协同刺激可促进胃癌细胞凋亡.综上,实验发现,SMAD-4作为一种co-Smad蛋白,通过TGF-β信号途径影响PTEN表达.     

SMAD4/DPC4基因与TGF-β超家族信号传导

SMAD4基因是一个肿瘤抑制基因。本介绍了SMAD4基因和SMADs家族在TGF-β超家族信号传导中的作用,并讨论了其抑制肿瘤的机制及其与肿瘤发生与发展的关系。     

SMAD蛋白家族:一类新的细胞内信号传导蛋白

SMADs是新近发观的一族细胞内信号传导蛋白,包括8个成员,即SMAD1～8。SMAD1、2、3、5和8是一类,它们被TGF-β受体或BMP受体激活而磷酸化,称为受体调节SMAD,传导TGF-β或BMP的信号。SMAD6和7是另一类,它们抑制受体调节SMAD传导信号。SMAD4是第2类,它是受体调节SMAD传导信号的伴侣。受体调节SMAD传导信号必须先与SMAD4结合形成异源复合物,才能进到核中,调节转录活动。本文简要介绍了各成员的特性及作用。     

转化生长因子-β族信号的转导

TGF-β族细胞因子通过各自信号转导产生多种生物学效应,其基本过程是：信号沿TGF-β族配体→受体→SMAD蛋白→转录因子→DNA表达的次序转导.在TGF-β族各因子刺激各自具有蛋白激酶活性的两型膜受体时,各因子先结合Ⅱ型受体,结合配体的Ⅱ型受体再激活Ⅰ型受体.活化的I型受体磷酸化通路特异性SMAD,后者与公用性SMAD结合后从胞浆移至核内,核内SMAD通过与转录因子结合和直接与DNA结合调节基因的表达.     

TGF-β/Smads信号通路与胃癌关系研究进展

转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)是一种具有多种生物学活性的细胞因子,参与调节细胞的增殖、分化、凋亡和胚胎发育等多种生命活动。TGF-β在肿瘤发生、发展中具有双重作用:在肿瘤发生的起始阶段TGF-β抑制肿瘤生长,而在进展期TGF-β起着促进肿瘤浸润转移的作用。研究表明TGF-β/Smads信号通路中任何一个环节出现异常都可导致信号转导的紊乱,从而导致胃癌的发生与发展。     

TRAF1的表达及其与TRAF2结合的改变与不同乳腺癌细胞系转移潜能的关系

目的肿瘤坏死因子受体相关因子1（Tumor necrosis factor receptor-associated factor1,TRAF1）在乳腺癌中的表达及作用尚不清楚。本研究探讨TRAF1的表达水平及其与TRAF2结合量的改变与乳腺癌不同转移潜能的相关性。方法利用免疫细胞化学和western blot的方法检测在具有不同转移潜能的人乳腺癌细胞系中TRAF1表达水平;通过免疫共沉淀的方法检测在上述细胞系中TRAF1与TRAF2结合的改变。结果TRAF1在高转移潜能乳腺癌细胞系中的表达高于正常及中/低转移的乳腺癌细胞系（P〈0.05）;TRAF1与TRAF2的结合量在高转移潜能乳腺癌细胞系中低于正常及低转移的乳腺癌细胞系（P〈0.05）。结论随着乳腺癌转移潜能的增高,TRAF1总蛋白表达水平递增,而与TRAF2结合的TRAF1蛋白量递减;提示TRAF1可能通过减少与TRAF2结合而减弱对TRAF2的抑制作用,从而促进乳腺癌的浸润与转移。     

TRAF6调控NLRP3炎症小体信号通路的机制研究

目的:研究肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)对NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体信号通路调控作用的机制。方法:利用免疫共沉淀和免疫印迹在HEK-293T细胞中研究TRAF6与NLRP3的相互作用;通过检测乳酸脱氢酶(LDH),在THP-1细胞中研究TRAF6对NLRP3炎症小体信号通路活性的影响。结果:TRAF6通过与NLRP3的相互作用增加NLRP3的稳定性,进而促进NLRP3炎症小体信号通路介导的LDH的释放。结论:TRAF6通过增加NLRP3的稳定性正调控NLRP3炎症小体信号通路。     

TRAF6与肿瘤关系的研究进展

肿瘤坏死因子受体相关因子6(Tumor necrosis factor receptor-associated factor 6,TRAF6)是肿瘤坏死因子受体相关因子家族的一员,研究发现其在许多恶性肿瘤中高表达,并且在肿瘤细胞的增殖、迁移和凋亡过程中发挥重要作用。随着对TRAF6与不同类型肿瘤关系的深入研究,干扰或者抑制TRAF6在与肿瘤相关信号通路中的作用或许可以为癌症治疗提供新的策略。根据TRAF6的生物学特性及其在肿瘤相关信号通路中的重要作用,综述了TRAF6与肿瘤的关系,探讨了TRAF6在肿瘤治疗中的重要意义,旨在为今后以TRAF6为靶点的癌症治疗提供理论依据。     

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.     

肿瘤坏死因子受体相关因子-6在胰腺癌肿瘤发生中的作用

肿瘤坏死因子受体相关因子-6 (TRAF6)在胰腺癌中过度表达并参与调节肿瘤细胞的生长,然而其具体机制尚不清楚。本研究旨在考察TRAF6在胰腺癌肿瘤发生中的作用。研究显示,敲低TRAF6的表达显著抑制人胰腺癌细胞系PANC-1的YAP的活性。敲低TRAF6的表达显著抑制YAP的3个靶基因(Cyr61,Cyclin E和CTGF)的表达。并且,TRAF6的下调显著降低了YAP的蛋白水平。敲低YAP的表达消除了TRAF6对胰腺癌细胞迁移和集落形成的促进作用。免疫荧光观察到PANC-1细胞中TRAF6和MST1的共定位。在GST pull-down测定实验中发现在PANC-1细胞中GST-TRAF6与MST可形成复合物。PANC-1细胞中TRAF6的过表达以剂量依赖性方式降低MST蛋白水平,而敲低TRAF6则显著增加MST蛋白的表达水平。总之,本研究表明,TRAF6通过YAP信号通路调节胰腺癌的进展。TRAF6与MST之间存在交互作用,并且TRAF6的上调可促进MST的降解,从而促进胰腺癌进展。因此,TRAF6有望成为胰腺癌的新治疗靶标。     

TRAF4的结构与生物学功能

TRAF(TNF receptor associated factor)家族蛋白是一类具有相同C末端保守结构域的细胞内接头蛋白,能够与包括TNF受体在内的多种受体蛋白相互作用传递信号并因此得名,目前已经发现了7种TRAF家族蛋白。TRAF4是TRAF家族蛋白中最古老的成员之一,最早在乳腺癌的转移淋巴结中发现,在多种实体肿瘤组织中存在高表达和亚细胞定位的异常。与其他TRAF家族蛋白主要参与免疫和炎症反应不同,TRAF4在免疫中的作用非常有限,目前其已知功能主要体现在胚胎发育、细胞极性、凋亡以及活性氧生成调节等方面。     

SMAD4错义突变与先天性心脏病易感性的相关性研究

SMAD4在心脏发育过程中发挥重要作用,已有研究显示,Smad4 缺陷小鼠心脏功能异常.为了进一步探究SMAD4基因错义突变与先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)发生的相关性,本研究选取了来自中国山东汉族的417例CHD患者样本和213例健康对照样本,并靶向SMAD4的编码区进行深度测序.我们在SMAD4的编码区检测到两个错义突变c.685C＞A(p.L229M)和c.740G＞A(p.G247E),并经Sanger测序验证两者均为杂合突变,SMAD4L229M和SMAD4G247E在不同物种间的保守性都很高.蛋白免疫印迹实验显示,两种突变型对SMAD4的蛋白表达量没有明显影响,双荧光素酶报告基因实验结果表明,与野生型SMAD4相比较,SMAD4L229M和SMAD4G247E对 TGF-β信号通路的激活作用均有所减弱.我们的研究表明,SMAD4的病例特有的错义突变可能通过减弱TGF-β信号通路的活性从而导致先天性心脏病的发生.     

TGF-β调节的EMT在肿瘤浸润、转移中作用的研究进展

恶性肿瘤的浸润转移是导致肿瘤患者死亡的主要原因,转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)调节的上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)能使肿瘤上皮细胞转变为具有间质特性的细胞,肿瘤细胞由此获得侵袭性和迁移性,从原发灶中逸出,进而发生转移。因此,对TGF-β调节的EMT在肿瘤浸润转移中作用的深入研究能够为临床治疗肿瘤转移提供研究基础。将对TGF-β调节EMT的信号通路,及其在肿瘤浸润转移中的作用和干预研究进行综述。     

复方精油对PM_(2.5)诱导小鼠肺微血管内皮细胞内皮间质转化的影响

探讨复方精油对PM_(2.5)诱导小鼠肺微血管内皮细胞(MHC)内皮间质转化(EndMT)的干预作用,并从TGF-β1/SMAD3/p-SMAD3通路分析其可能的调节机制。建立PM_(2.5)诱导小鼠MHC和复方精油干预模型,测定细胞活力和迁移能力的变化;采用RT-qPCR和Western blot检测CDH5、CD31、Col1、Acta2、S100A4和TGF-β信号通路相关因子的水平变化。结果表明复方精油可减弱PM_(2.5)对细胞迁移能力的影响;EndMT相关因子的表达随PM_(2.5)作用时间的延长呈现正向发展趋势,复方精油对PM_(2.5)诱导产生的EndMT有良好的干预作用;TGF-β1、TGF-βR1和p-SMAD3的表达均呈现下降趋势,EndMT相关因子的表达水平也有所逆转。复方精油可缓解PM_(2.5)诱导的EndMT进程,其作用与TGF-β1/SMAD3/p-SMAD3信号通路相关。     

尼罗罗非鱼traf6基因表达谱及信号转导

肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)是一种重要的接头蛋白,在Toll样受体/白细胞介素-1受体(TLR/IL-1R)超家族所触发的信号通路中起重要作用,与先天性免疫密切相关.文章研究了尼罗罗非鱼(Oreo-chromis niloticus)traf6的表达模式和初步的功能.在健康鱼中,traf6转录本广泛表达于所...     

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.     

大鼠海马神经元TLR4介导的MyD88依赖途径在神经炎症中的作用

目的:研究大鼠海马神经元是否有Toll样受体4(TLR4)介导的的髓样分化因子88(MyD88)依赖途径及该途径的激活在神经炎症中的作用。方法:采用体外培养7 d的新生大鼠海马神经元,细胞免疫荧光双标法鉴定海马神经元纯度。用TLR4配体脂多糖(LPS)或TLR4抗体预处理海马神经元,以激活或阻断TLR4的作用。实时定量PCR(RT-qPCR)方法检测海马神经元中MyD88、肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)mRNA的表达;Westernblot方法测定海马神经元MyD88和TRAF6蛋白水平;细胞免疫荧光双标法观察海马神经元中核因子κB/P65(NF-κB/P65)的表达定位及TLR4激活或阻断后NF-κB/P65核易位情况;ELISA检测培养上清液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和一氧化氮(NO)的水平。结果:LPS能上调海马神经元MyD88和肿瘤坏死因子受体相关因子(TRAF6)mRNA水平;促使NF-κB/P65转位至核;增加MyD88和TRAF6蛋白的表达;增加海马神经元培养上清中TNF-α、IL-1β和NO含量;TLR4抗体预处理能减弱LPS对海马神经元NF-κB/P65核易位作用及降低培养上清中TNF-α、IL-1β和NO的水平。结论:大鼠海马神经元有TLR4介导的的MyD88依赖途径,该途径的激活能导致TNF-α、IL-lβ和NO含量的增加。海马神经元TLR4介导的MyD88依赖途径参与了神经炎症反应,神经元不是神经炎症反应中的被动者。     

TIEG与肿瘤的发生发展

β-转化生长因子(transforming growth factor-β,TGF-β)诱导的早期反应基因(TGF-β inducible early gene,TIEG)产物是Sp1样转录因子家族的新成员。TIEG亚家族共有3个成员:TIEG1、TIEG2和TIEG3。TIEG作为一个转录因子,能够调节多个与细胞生长分化有关的基因的表达。近年来研究发现,TIEG异常表达与多种肿瘤的发生发展有关,如乳腺癌、肺癌、胰腺癌、卵巢癌和胃癌;并且最新的研究发现,在某些抗癌药物作用过程中TIEG的表达也明显上调。这些研究结果表明,TIEG可能是一个重要的肿瘤抑制因子,因此有必要对其进行深入研究,有助于加深对肿瘤发生机制的了解。     

TGF—β在前列腺癌骨转移中的研究进展

进展期前列腺癌多会发生骨转移,导致患者骨质破坏甚至死亡。前列腺癌发生骨转移的机制目前尚未研究清楚。既往多认为是因为前列腺癌细胞表面携带者容易在骨环境中生长的表型。但是目前多认为是肿瘤细胞与骨骼微环境之间的相互作用导致的结果。它们之间是通过细胞因子来传递信息。在众多因子中,TGF-β对前列腺癌骨转移灶中的各种细胞都起着重要作用。研究表明在体外实验中TGF-β的作用极易受到细胞生长环境的影响,表现出不同的功能。这提示着TGF-β信号通路和其他信号通路之间存在非常强的交互作用。本文的重点在于对TGF-β在前列腺癌骨转移中的作用研究进展进行综述,阐述TGF-β对转移灶中不同细胞的作用．为今后肿瘤的治疗研究寻找一个好的方向。