细胞周期蛋白和细胞周期

细胞周期是当前细胞生物学和分子生物学的热门研究课题之一。细胞生物学家、分子生物学家和遗传学家们运用了不同的材料对细胞周期G_1→S、S→G_2、G_2→M和M→G_1等过渡的调控问题进行了研究,其中以周期蛋白和p34~(cdc2)相互作用的研究最为引人注目。在G_2→M过渡期,p34~(cdc2)和周期蛋白B结合,经历一系列的磷酸化和去磷酸化过程,形成有活性的MPF,实现G_2→M期的过渡,在M期中/后期,周期蛋白B降解,致使MPF失活,细胞离开M期;在G_1→S期过渡时,p34~(cdc2)和G_1周期蛋白结合,引起DNA的复制,使细胞进入S期。此外还发现不少cdc 2的类似物在细胞周期各过渡期也有作用。因此,不同的周期蛋白和不同的cdc 2产物,参与细胞周期的方式不同。细胞周期的调控是多途径的和多层次的,这已成为进一步揭示细胞周期调控活动所必需研究的问题。     

Cyclin D1与细胞周期调控

细胞周期是细胞生命活动中一个最重要的过程,其关键是G1 期的启动.细胞周期蛋白(Cyclin)、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)和CDK抑制因子(CKIs)是参与钿胞周期调控的主要因子.Cyclin D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白,是一个比其他Cyclins更加敏感的指标,对细胞周期调控至关重要.综述Cyclin D1的结构和功能及其在肿瘤组织中的表达特征,初步分析Cyclin D在昆虫细胞周期调控的研究.     

植物细胞周期调控因子及其功能的研究进展

细胞周期调控因子能通过影响细胞周期对植物细胞的生长、分裂和分化产生作用,进而调节植物的生长发育。本文综述了近几年来植物细胞周期调控因子中细胞周期蛋白（cyclin,CYC）、周期蛋白依赖激酶（cyclin-dependent kinase,CDK）等的作用机理及研究进展,阐述了各调控因子在植物生长发育过程中的作用。     

细胞周期和调控因子

近期对细胞周期调控的研究获得了突破性进展.人们深入地研究了周期蛋白家族和pp³⁴蛋白家族在周期调控中的作用及二者之间的相互关系,同时还发现了很多与之相关的调控因子,它们彼此相互作用,形成了极为复杂的级联调控网络.     

细胞周期蛋白和哺乳动物生殖

细胞周期蛋白是真核细胞周期循环中主要的调节因子,它们参与细胞周期的精密调控,维持细胞正常生长及发育平衡。近年来发现,细胞周期蛋白与哺乳动物生殖有着密切的关系,本文简要论述了细胞周期蛋白与配子发生、早期胚胎发育、胚胎着床、蜕膜化等的关系,以及细胞周期蛋白在生殖系统中的表达与调控。     

周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶及相关激酶抑制剂在细胞周期进程中的调控机制研究进展

在细胞发育过程中,细胞周期起着至关重要的作用。细胞周期进程主要受细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin dependent kinase, CDK)、周期蛋白和内源性CDK抑制剂(cyclin-dependent kinase inhibitors,CKI)调控。其中,CDK是主要的细胞周期调节因子,可与周期蛋白结合形成周期蛋白-CDK复合物,从而使数百种底物磷酸化,调控分裂间期和有丝分裂进程。各类细胞周期蛋白的活性异常,可引起不受控制的癌细胞增殖,导致癌症的发生与发展。因此,了解CDK的活性变化情况、周期蛋白-CDK的组装以及CKI的作用,将有助于了解细胞周期进程中潜在的调控过程,为癌症与疾病的治疗和CKI治疗药物的研发提供基础。本文关注了CDK激活和灭活的关键事件,并总结了周期蛋白-CDK在特定时期及位置的调控过程,以及相关CKI治疗药物在癌症及疾病中的研究进展,最后简单阐述了细胞周期进程研究面临的问题和存在的挑战,以期为后续细胞周期进程的深入研究提供参考和思路。     

多囊蛋白-1氨基段融合蛋白对大鼠肾小球系膜细胞周期及其调控基因表达的影响

研究多囊蛋白-1氨基段(PC-1NF)融合蛋白对大鼠肾小球系膜细胞(MC)周期及其调控基因表达的影响。应用Brdu-ELISA法检测PC-1NF融合蛋白对MC增殖的作用,流式细胞术观察PC-1NF融合蛋白对MC周期的影响,实时荧光定量RT-PCR方法检测PC-1NF融合蛋白对MC周期调控基因cyclinD1、p21WAF1表达的作用。结果表明PC-1NF融合蛋白能抑制MC增殖,呈现良好的时效与量效关系;PC-1NF融合蛋白能影响MC周期,使G0/G1期细胞增加,S期细胞减少;4μg/mlPC-1NF融合蛋白作用后,cyclinD1mRNA水平比对照组明显下调(P<0.05);而p21WAF1mRNA水平比对照组显著上调(P<0.01)。PC-1NF融合蛋白能抑制MC增殖及周期的进展,其机制可能是通过下调cyclinD1、上调p21WAF1的表达,抑制细胞通过G1-S调控点而介导的。     

真核生物DNA复制起始调控

复制起始调控是真核生物复制调控机制的重要环节,也是细胞生长调控的核心问题．对SV40病毒和酵母体系的研究为阐明真核生物的复制起始机制及其与细胞周期的关系提供了线索．目前,与DNA复制起始有关的多种蛋白质因子（如核蛋白P₁,DNA单链结合蛋白,DNA聚合酶α,增殖细胞核抗原等）的作用机理逐渐明朗,周期依赖的调控特点得到了证实文章着重介绍了DNA复制起始在细胞周期中的两个调控点及各种周期蛋白在该点的作用,文中还涉及复制起始异常与肿瘤发生的关系.     

肿瘤细胞恶性增殖和细胞周期调控改变的分子机制

真核细胞通过复杂的细胞周期调控系统控制细胞的分裂,从而维持有机体的正常代谢和增殖.细胞周期的调控是由一系列重要的信号分子和周期蛋白家族来完成的,这些调节因子发生突变或者表达水平发生改变,将导致细胞周期调控的改变,使细胞增殖能力增强、分化减弱,丧失细胞原有的功能,最终发展成肿瘤细胞.因此细胞周期及其相关调控蛋白和信号机制成为抗肿瘤研究的热点.     

CIP—KIP细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子家族

细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子（ＣＫＩ）是细胞周期调控网络的主要成员之一,在周期调控中具有重要的地位,ＣＩＰ－ＣＫＩ两个家族之一,与细胞生长分化和肿瘤发生方面有极其重要的关系。本文对ＣＩＰ－ＫＩＰ家族的细胞周期调控,基因敲除以及促ＣＤＫ／ＣｙｃｌｉｎＤ装配功能的最新进展进行综述。     

细胞周期调控的一个重要元素-CDC48

细胞周期调控研究已成为当前生物学领域的一大热门课题,对哺乳动物和酵母细胞周期调控的研究已经非常深入且日臻成熟;植物细胞周期调控研究起步相对较晚但近些年来在该领域也取得了很大的进展。CDC48是真核生物中普遍存在的一个重要的细胞周期调节基因,其蛋白产物CDC48也是研究较为成熟的一个周期蛋白,国外生物学者对该基因已经开展多年研究,而国内尚未见任何报道。主要论述近几年来有关真核生物酵母、哺乳动物和植物CDC48的研究现状及发展趋势。     

NDRG2调控大鼠肝细胞周期的机制

目的:阐明NDRG2(N-Myc downstream-regulated gene2)在大鼠肝再生过程中时肝细胞周期的调控机制.方法:大鼠70%肝切除后收集0 h、8 h、24 h、48 h、72 h、7 d、10 d的再生肝组织,采用Real-time PCR和Western blot方法检测大鼠肝再生过程中NDRG2基因和蛋白的动态变化.流式细胞仪检测腺病毒介导的高表达NDRG2对大鼠正常肝细胞系(BRL)细胞周期的影响.Real.time PCR和Western blot方法检测高表达NDRG2对肝细胞周期调控的分子机制.结果:NDRG2基因和蛋白的表达水平在肝再生达到高峰时明显下降,在肝细胞进入分化期时显著上调;流式细胞仪检测显示BRL细胞中高表达NDRG2 48 h后,G0/G1期细胞百分比从对照组39.30+1.97上升至57.44±2.56,S期从37.66±1.73下降至13.27±2.01,差异有统计学意义(P＜0.05).对周期调控相关分子的检测显示高表达NDRG2对肝细胞周期的影响是通过上调p21,抑制Cyclin E实现的.结论:NDRG2通过影响细胞周期参与调控大鼠肝再生过程.     

细胞周期分子机制的成功探索——2001年诺贝尔生理及医学奖部分工作介绍

细胞周期是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的整个序贯过程.在这一过程中,细胞的遗传物质(DNA)经过复制平均分配到两个子细胞中.细胞周期中每一事件都是有规律、精确地发生,并且在时间与空间上受到严格调控.细胞周期中最关键的三类调控因子是：cdc基因、周期蛋白依赖性激酶(CDKs)及细胞周期蛋白(cyclin).这些调控因子的发现对肿瘤学及发育生物学的发展都有重要的理论和实践意义.     

敲除 Sam68 基因导致白血病细胞系细胞生长迟缓和 G2/M 期延长

RNA 结合蛋白 Sam68 是细胞有丝分裂期 Src 酪氨酸磷酸化的靶蛋白 . 尽管确切机制尚不清楚,一些人还是认为 Sam68 可通过调控 RNA 的代谢参与细胞周期调控 . 利用基因打靶技术,在 DT40 细胞分离出 Sam68 基因缺失的细胞系 . 利用该细胞系,进行 Sam68 的功能解析 . 与野生型细胞系相比, Sam68 基因缺失细胞表现出明显的生长速度迟缓 . 通过细胞周期研究揭示 , 这些细胞生长速度延迟是由于细胞周期中的 G2/M 期延长 . 因为参与细胞周期 G2/M 期调控的周期因子 Cdc2 激酶的活性没有改变,所以提示 Sam68 不依赖于 Cdc2 激酶的活性参与细胞周期中 G2/M 期调控 .     

细胞周期的调控及在核移植研究中的应用

细胞周期是生命活动中一个最重要的过程.以cyclin、CDK、CKI等细胞周期调控蛋白的相互作用推动着细胞周期时相的进展和时相之间的转变.这一过程受到严密的调控机制所监控.在核移植的研究中,对细胞周期进行调控,使细胞阻滞于某一特定时期有非常重要的意义.     

CDK16在人类癌症中的作用与机制

细胞周期蛋白依赖性激酶16(cyclin-dependent kinase 16,CDK16)是细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinase,CDK)家族中重要的成员之一,参与了一系列生物学过程,包括调控细胞的周期进程、肿瘤转移、凋亡、代谢和自噬等。CDK16在肿瘤的发生发展中起到重要的调控作用,包括肝癌、乳腺癌、肺癌、肠癌等。因此,CDK16在肿瘤早期诊断、预后、靶向治疗等方面具有巨大的临床应用潜力。本文就CDK16在人类癌症中的作用及机制进行综述,并对靶向CDK16在临床的应用展开讨论。     

细胞周期依赖性激酶4(Cdk4)在肿瘤发生发展中的作用

细胞周期依赖性激酶4(cdk4)是丝氨酸/苏氨酸激酶家族的成员,调控细胞周期G1期的进程.Cdk4与周期蛋白D(cyclin D)结合形成复合物,在G1期的演进中起重要作用,一旦出现失调就可能导致癌症的发生,并且也有一系列的内在和外在的信号调控着这个复合物.Cdk4以及它的调控因子在肿瘤的发生和转移中都显示了重要的作用.     

细胞周期与细胞凋亡

从海洋生物胚胎细胞到哺乳动物的细胞周期,主要是在其细胞周期基因产物周期素及Ｐ３４的调控下启动,运行和脱出周期的;某些原癌基因或抑癌基因的产物如ｐ５３,ｐＲＢ也直接调控着细胞周期。     

Rho小G蛋白介导的细胞周期调控

Rho小G蛋白作为一个信号分子家族具有多样化的功能, 可以调节细胞骨架重排 、细胞迁移、细胞极性、基因表达、细胞周期调控等. Rho小G蛋白家族对细胞周期 调控的研究主要集中在其对于有丝分裂期细胞的调节作用,包括调节有丝分裂期前 期细胞趋圆化、后期染色体排列及收缩环的收缩作用.近期的研究显示,Rho小G蛋白及其效应分子对于细胞周期G1、S、G2期的调控主要是通过影响细胞周期的正调控因子细胞周期蛋白D1 (cyclin D1) 和负调控因子细胞周期蛋白依赖型激酶相互作用蛋白1及细胞周期蛋白依赖型激酶抑制蛋白27 (p21cip1/p27kip1) 进行的.本文总结了Rho小G蛋白及其效应分子在细胞周期调控,尤其是对G1/S期调控的研究进展,并简要阐述了Rho小G蛋白介导的细胞周期调控异常与癌症发生的关系.     

细胞周期负调控

调控细胞周期的关键是调节细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶(CDK)的活性。细胞周期蛋白可结合并激活CDK,CDK活性还可通过磷酸化作用调节。因此细胞周期负调控包括以下3点:①细胞周期蛋白降解速度;②CDK磷酸化状态;③CDK抑制蛋白(CKI)。酵母中CKI包括FAR1,p40、PHO81,哺乳动物CKI有p21家族(包括p21、p27)及p16家族(包括p16、p15)。细胞周期负调控与抑癌基因密切相关,是不同抗肿瘤因子作用的共同途径。