RelA/p65翻译后修饰对NF-κB转录激活的影响

RelA/p65是NF-κB的一个亚单位,其翻译后修饰能够精细地调控NF-κB的转录激活,并在炎症反应及炎症反应相关疾病的发生和发展过程中发挥重要的作用. RelA的翻译后修饰主要包括磷酸化、乙酰化、甲基化以及泛素化等.这些翻译后修饰不仅能在生理和病理的条件下有效地调控NF-κB的转录激活,彼此之间还存在着复杂的相互作用,一种翻译后修饰可以使另一种修饰增强或是抑制,从而综合而完善地调控NF κB的转录活性.本文就近年来RelA的翻译后修饰及这些修饰之间的相互作用对NF-κB信号通路影响的最新研究进展进行综述.     

SIP蛋白调节p65核转位的作用机制

核因子κB（nuclear factor-κB, NF-κB）参与转录调控许多与细胞生长、凋亡、肿瘤形成和转移、胚胎发育及炎症反应相关的基因.它的二聚体与抑制蛋白结合,如抑制蛋白κB（IκBα,β或γ）,而被滞留在细胞质中处于失活状态.然而NF-κB是否还有其它的抑制因子目前还不清楚.本研究结果表明,SIP（steroid receptor coactivator, SRC,SRC-interacting protein）是NF-κB家族的一个新抑制因子,它通过PEST结构域与NF-κB家族的p65蛋白相互作用.当细胞处于静息状态时,SIP将p65蛋白隔离于细胞质中;当有刺激因子TNFα或IL-1作用时,SIP与p65解离继而使p65进入细胞核启动下游靶基因转录激活.该研究为进一步认识NF-κB介导基因转录调控机制和相关疾病的发生发展提供了重要的理论依据.     

抑制LRP16基因的表达显著下调TNF-α介导的NF-κB转录活性

LRP16是1个雌激素(E2)通过其受体α(ERα)诱导表达的靶基因.研究表 明,LRP16可以作为多种核受体（包括AR、ERα）的转录共激活因子.采用荧光素酶报 告检测显示,抑制LRP16基因表达显著削弱了TNF-α(10 ng/mL)介导的NF-κB转录活性;采用免疫荧光和Western印迹法研究抑制LRP16对NF-κB/p65亚基核转位的影响,结果显示,抑制LRP16表达并不能参与影响p65亚基核转位．上述结果提示,LRP16可能以核激活因子角色参与了NF-κB介导的信号途径．RT-PCR实验检测抑制LRP16基因表达对TNF-α诱导NF-κB靶基因调控作用,检测的靶基因包括IκB、A20、IL-8、 FLIP、XIAP.结果表明,在这些靶基因中只有XIAP、cIAP2产生了明显的下调趋势. 因此,LRP16是NF-κB的1个共激活因子,通过调控NF-κB与靶基因的结合能力,从而增强了NF-κB的转录活性.     

TNFα诱导激活NF-κB上调抑癌基因CDKN2B表达

NF-κB通过转录调控其靶基因,在肿瘤发生发展和精准治疗中起关键作用。过表达抑癌基因细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂2B（CDKN2B）可抑制肿瘤细胞增殖并诱导凋亡,但是否受NF-κB调节尚无报道。本文发现,NF-κB直接结合并上调CDKN2B基因：在TNFα处理的HeLa细胞内,CDKN2B的基因区覆盖大量NF-κB结合峰,其中富集倍数大于20的结合峰有14个。TRANSFAC软件分析发现,NF-κB结合峰内包含大量经典的κB位点。ChIP-qPCR证明,TNFα诱导NF-κB结合CDKN2B基因。将NF-κB结合峰中心区DNA片段插入荧光素酶报告基因载体中,发现该DNA片段的插入使荧光素酶相对活性上调至7.88倍,TNFα处理又使其相对活性提高到2.37倍,且NF-κB/p65 siRNA显著干扰其相对活性的升高。免疫荧光检测显示,TNFα诱导激活NF-κB进入细胞核,而NF-κB/p65 siRNA阻止它入核。此结果提示,我们成功构建了具有NF-κB转录活性差异的细胞模型,qPCR检测两个已知的NF-κB靶基因NFKB2和STAT5A的表达,进一步验证该细胞模型构建成功。利用此细胞模型,发现受TNFα诱导激活的NF-κB,能够上调CDKN2B基因。总之,本文发现抑癌基因CDKN2B是NF-κB新的靶基因,NF-κB直接结合并上调CDKN2B基因在转录水平的表达。本研究为抑癌基因CDKN2B的抗肿瘤应用奠定了基础。     

p53对乳腺癌耐药蛋白基因的转录调控

乳腺癌耐药蛋白（breast cancer resistance protein,BCRP）是ATP结合盒转运蛋白超家族成员之一,其通过主动外排化疗药物如米托蒽醌、托泊替康和甲氨蝶呤,进而介导肿瘤化疗耐受. 最近有研究发现,在野生型p53（wild type p53, wt-p53）低表达的乳腺癌细胞系MCF-7中,外源性wt-p53通过抑制核转录因子-κB （nuclear factor-κB, NF-κB）的活性进而抑制BCRP的表达,但其详细的分子机制有待进一步阐明. 本研究选用p53缺失的骨肉瘤细胞系Saos-2,通过瞬时转染技术发现,wt-p53可以激活BCRP的表达,而突变型p53的激活作用消失;报告基因试验显示,wt-p53可以上调BCRP启动子活性;通过生物信息学软件MatInspector对BCRP启动子区进行预测,未发现p53结合元件;同时,通过转染IκB抑制Saos-2细胞中NF-κB的活性后发现,Saos-2细胞中NF-κB活性越低,p53对BCRP启动子的激活作用越弱甚至完全消失. 上述结果提示,p53对Saos-2细胞中BCRP的激活作用是NF-κB依赖性的.     

脂质过氧化物酶体增殖物激活受体在心脏生理与病理中的作用

心肌能量代谢状况是其结构与功能的重要决定因素,调节能量代谢是心脏疾病的有效疗法之一.脂质过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)是一组具有复杂功能的核受体超家族成员,与脂肪形成、糖脂代谢、炎症及肿瘤发生等多种生物过程有关.PPARs可通过调控编码脂肪酸与糖类氧化相关酶的基因转录而调节心肌代谢,在心脏多种疾病病理过程中其表达与活性均有明显变化,因此已被作为心脏病的治疗靶点之一.本文对PPARs在心脏生理与病理中的作用进行简要介绍.     

动物抗低氧胁迫相关基因的表达调控机制

体内氧浓度的稳定是机体维持自身功能的一个必要条件。在低氧条件下,机体内部在低氧信号的刺激下形成一个强大的防御体系以保护自己的组织。在采取防御的过程中,低氧诱导因子-1 (hypoxia inducible factor-1,HIF-1)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)、促红细胞生成素(erythropoietin, EPO)、核因子-κB (nuclear factor-κB, NF-κB)等基因表达上调。HIF-1是一个与低氧胁迫相关的转录因子,它的激活与体内氧浓度相关。VEGF是HIF-1下游的一个靶基因,它是至今发现的一个在促血管新生方面起着最关键作用的因子。NF-κB能够抑制由低氧引起的细胞凋亡。以上这些基因在动物抗低氧胁迫方面起着重要作用,综述了低氧条件下HIF-1、VEGF、EPO、NF-κB的功能、表达特性以及调控机制。     

EWS蛋白质抑制核因子κB的转录活性

目的:研究EWS蛋白质是否参与核因子κB(NF-κB)信号通路,以及EWS蛋白质对NF-κB转录活性的影响。方法:在真核细胞中表达Flag-EWS,利用Western印迹检测其表达;通过双萤光素酶光报告系统,研究EWS蛋白质对NF-κB转录活性的影响及其发挥作用的分子水平。结果:Western印迹检测到相对分子质量为95×103的Flag-EWS能够在真核细胞中正确表达,过表达EWS蛋白质能够抑制TNFα、IL-1β及poly(I:C)激活的NF-κB转录活性;EWS蛋白质能够抑制由过表达HA-TRAF2或HA-p65激活的NF-κB转录活性,其抑制NF-κB转录活性发生在p65转录因子水平。结论:过表达EWS能够抑制多种刺激激活的NF-κB转录活性,这种抑制作用发生在p65转录因子水平。     

Daxx的转录抑制及激活调控功能

Daxx定位细胞核PODs,可在转录调控中行使转录抑制或转录激活双重功能.Daxx通过转位、化学修饰、染色体调节、直接与转录因子或转录相关蛋白相互作用等多种方式发挥转录调控作用.其中,Daxx通过转位,转录后化学修饰,染色体调节,与转录因子或转录相关蛋白相互作用行使转录抑制功能,但相关研究表明Daxx同样可通过与相关因子相互作用激活转录,但具体作用机制尚不清楚.     

PIAS蛋白家族的研究进展

PIAS(protein inhibitor of activated STAT)蛋白家族是一种能够激活STAT转录活性的抑制蛋白,共包括4个成员,可与多种蛋白发生相互作用,从而影响靶蛋白的活性和功能,其主要与STAT、Wnt、TGF-β、NF-κB等通路的转录因子或转录辅因子相互作用以调控下游基因的转录活性。在细胞周期中,PIAS蛋白是细胞衰老和细胞凋亡的调节子,可促进细胞的扩散和衰老。在肿瘤发生中,PIAS蛋白的过表达能抑制癌细胞的增殖并诱导其凋亡。除此之外,在生殖系统和神经系统中,PIAS家族蛋白也能通过与相关的转录因子或激素受体相互作用影响其发生发展的过程。     

雄激素受体与男性代谢综合征

雄激素受体(androgen receptor,AR)属于核受体超家族成员,以配体依赖的方式介导靶基因的转录活性,并招募一系列辅调节因子调控其转录,发挥其生物学功能。近年研究证实,AR可作为一个正向调节因子,通过影响脂代谢、抑制前脂肪细胞的转化、增强机体对胰岛素的敏感性等途径有效预防肥胖和胰岛素抵抗相关疾病的发生。对AR的结构、作用机制及其对男性脂代谢、胰岛素抵抗等影响的研究进展进行综述。     

组蛋白翻译后修饰在卵巢功能调控中的作用

卵巢是雌性哺乳动物的生殖器官,担负着产生成熟卵子和分泌性激素的功能。卵巢的功能调控涉及细胞生长和分化相关基因的有序激活和抑制。近年研究发现组蛋白翻译后修饰因可影响DNA复制、损伤修复及基因转录活性,且一些调节组蛋白修饰的酶为转录因子相关的共激活因子或共抑制因子,在卵巢功能调控和相关疾病发生和发展中起重要作用。本文以卵泡发育和性激素分泌与作用的机制为主线,概括常见组蛋白修饰(主要是乙酰化和甲基化)在生殖周期中的动态变化规律及其对重要分子事件的基因表达调控,如组蛋白乙酰化的特殊动态变化对卵母细胞减数分裂的阻滞与恢复意义重大,而组蛋白(尤其是H3K4)甲基化通过调控卵母细胞的染色质转录活性与减数分裂进程影响其成熟,排卵前组蛋白乙酰化或甲基化亦可促进类固醇激素的合成与分泌等。最后简述了异常组蛋白翻译后修饰在两种常见卵泡发育障碍性疾病(早发性卵巢功能不全、多囊卵巢综合征)发生和发展中的作用。本综述将为理解卵巢功能的复杂调控机制和探索相关疾病的潜在治疗靶点提供有益参考。     

单纯疱疹病毒1型DNA聚合酶辅助亚基UL42的研究进展

单纯疱疹病毒1型(Herpes simplex virus type 1, HSV-1) UL42作为病毒编码的DNA聚合酶辅助亚基之一，是一种多功能蛋白，其在催化和调节病毒在细胞核内的有效复制发挥了重要的作用。已知UL42能提高DNA聚合酶催化亚基UL30的持续合成能力，激活病毒DNA聚合酶活性；介导DNA聚合酶的入核；与DNA模板链结合，提高病毒复制的保真度，以及含有抑制DNA聚合酶活性的肽段，提示其在病毒复制过程中也可能具有负调控作用。近期亦有报道显示，UL42能够阻断肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α， TNF-α)激活的核转录因子(nuclear factor kappa-B，NF-κB)信号通路以及干扰素调控因子3(interferon regulatory factor 3, IRF-3)的功能，提示其在病毒逃逸宿主天然免疫反应中发挥了一定的功能，但具体的作用机制尚不明确。本文对目前国内外HSV-1 UL42的结构特点、主要功能、作用机制及其在抗病毒药物研发中的研究进展进行综述，为后续揭示病毒致病机制和抗病毒药物的研发提供参考。     

增强子RNA的研究进展

增强子是位于基因上游的DNA序列,能够增强下游基因的转录,但增强子自身也可转录出RNA却鲜为人知。最近通过一些关于全基因组的研究发现,增强子可以普遍地转录产生RNA,称之为enhancer RNAs(eRNAs)。eRNAs可以激活增强子活性,也能与其它蛋白质因子结合促进增强子启动子环的形成,从而激活下游基因的表达,它还可能以独立的形式发挥某些生物学功能。目前对eRNAs的研究并不是很深入,所以对eRNAs的深入研究将对其功能探索、eRNAs的开发应用,甚至是疾病的防治有重要的意义。本文旨在对eRNAs的结构、功能及作用机制作相关介绍。     

组蛋白去甲基化酶KDM7家族在脑疾病中研究进展

组蛋白去甲基化酶KDM7家族包括KDM7A、KDM7B、KDM7C三种蛋白,主要通过去除与转录沉默相关的特定组蛋白赖氨酸甲基化修饰,进而对基因转录发挥调控作用。目前,对KDM7家族的研究主要集中于其在神经分化、肿瘤发生发展等过程中的作用,而对其在脑神经疾病中的作用却知之甚少。本文从该蛋白家族表观遗传调控机制、结构生物学及其在脑神经疾病中的作用等方面进行了综述,以期为研究其在脑神经疾病中的功能机制提供参考,为理解脑神经疾病分子病理机制以及探索基于该机制的有效治疗靶点带来新的启示。     

氧化应激介导的NF-κB信号转导通路在椎间盘退变中的作用

椎间盘位于两个椎体之间,在脊柱中发挥着连接、减震和固定作用,其发生退变可以引起一系列椎间盘退变性疾病,是多数脊柱疾病发病的根本原因,探索椎间盘的退变机制是寻找其治疗措施的前提。椎间盘退变机制十分复杂,其最主要的病理基础是椎间盘活性细胞减少以及其引起的细胞外基质合成减少和成分的改变,而NF-κB作为一种普遍存在在真核细胞中的多向性转录因子,通过多种途径在细胞增殖、分化及凋亡方面起着关键的作用,研究表明,抑制NF-κB信号通路可以有效的缓解椎间盘退变;而引起NF-κB信号通路的异常激活的因素很多,其中氧化应激是一个重要的因素,同时研究证实在椎间盘退变中存在着氧化损伤。因此,当年龄、营养、外伤等因素引起的椎间盘细胞中发生氧化应激,进而导致NF-κB信号通路的激活,从而使其转录活性增高,触发凋亡信号,引起髓核细胞的大量凋亡,使其参与到椎间盘退变中。     

激活mGlu5通过MAPK信号通路调节肝癌细胞HepG2生长

代谢型谷氨酸受体5（mGlu5）与神经元存活及脑肿瘤发生关系密切.近年发现,mGlu5在肝组织中有表达,并且在肝的病理过程中发挥重要的调节作用.而 mGlu5 是否在肝癌中起作用,目前尚未见报道.本研究选用代谢型谷氨酸受体特异性激动剂二羟基苯甘氨酸(dihydroxyphenylglycine,DHPG)处理肝癌细胞HepG2,从而探讨激活mGlu5对肝癌细胞生长的影响及其机制.结果显示,激活mGlu5能够促进HepG2细胞生长,并激活ERK/JNK通路,抑制p38通路,进而激活转录因子CREB/Elk1和NF-κB.本文揭示了MAPK通路可能参与mGlu5对肝癌细胞生长的调控,为临床提供以mGlu5作为药物靶位点的肝癌治疗新思路.     

Wnt4信号通路抑制NF-κB而防止骨骼衰老及炎症

<正>衰老相关的骨质流失及骨质疏松是常见的慢性疾病,而慢性炎症在其发病过程中也发挥重要作用。前期研究表明,在慢性炎症过程中转录因子NF-κB大量激活,抑制NF-κB防止骨质流失及骨质疏松的发生,然而目前尚未找到抑制NF-κB的理想靶点或试剂。Wnt家族蛋白是体内一类重要的调节蛋白,参与机体生长发育、干细胞自我更新及肿瘤发展过程,同时在维持骨稳态中也起到重要作用,但此前对后者的研究尚不充分。来自美国加州大学洛杉矶分校的研究团队近期发现,非经典Wnt信号通路蛋