肌细胞增强因子2在心力衰竭过程中的作用

心脏在长期过量负荷及神经体液系统过度激活的影响下,可发生以心肌细胞肥大、心肌纤维排列紊乱、心肌间质细胞增生及胚胎基因再表达增加为主的病理改变,从而引起心脏泵功能减退、心室扩张、心室肥厚和纤维化,最终导致心力衰竭.肌细胞增强因子2(myocyte enhancerfactor 2,MEF2)是一种特定的转录因子,其主要功能是促进肌细胞分化过程中的基因转录,在骨骼肌、心肌、平滑肌的发育过程中起介导细胞分化的作用.近年来的研究发现,在心力衰竭过程中.MEF2提供了心室重构信号转导过程中的作用靶点,可能参与了心室肥厚与心力衰竭的过程.     

EN-2:脊椎动物中一种多功能转录因子

EN-2(Engrailed-2)蛋白是同源盒蛋白转录因子EN(Engrailed)在脊椎动物中的一个亚型,它能被细胞分泌和内摄,并调节转录和翻译.EN-2蛋白在脊椎动物的胚胎发育过程中具有重要作用,是神经系统喙尾(A-P)轴分化的重要决定因子,并控制着中脑多巴胺能神经元的发育和存活.新近研究发现,EN-2蛋白还具有更多的功能,包括轴突导向等;并且与一些疾病相关,如帕金森病;它还被认为是自闭症一类疾病和乳腺癌的候选基因.本文就EN-2蛋白的结构、分布、功能及其与疾病的关系作一综述.     

肌肉增强子因子2对猪肌肉生长抑制素启动子活性的调节

肌肉生长抑制素(Myostatin,Mstn)是转化生长因子-β超家族的成员,在哺乳动物的骨骼肌生长和分化过程中起负调控作用,其转录调控受到多个基因的影响,其中肌肉增强子因子2(MEF2)是重要的调控因子之一。因此,对猪Mstn启动子上MEF2位点及其作用方式的探讨具有重要意义。首先,通过PCR方法扩增了猪Mstn基因上游1 969 kb的启动子序列,利用生物信息学方法分析该序列包含3个MEF2的结合位点;其次,采用逐步删除的方法获得5个长度不等的启动子,用荧光素酶报告系统评估了它们在小鼠成肌细胞C2C12中的活性。其次,转入含有MEF2结合位点的启动子片段和MEF2C表达载体,可以显著增强启动子活性2～6倍,高表达另一亚型MEF2A则启动子活性没有明显改变。最后,转入MEF2C表达载体,用实时定量PCR和Western blotting方法检测Mstn的转录和蛋白水平的变化,结果发现mRNA升高了2～4倍;在肌管细胞中,蛋白翻译水平也有显著升高。这些结果显示,MEF2C可以通过激活Mstn参与猪肌肉生长和发育阶段的调节。研究为Mstn基因的转录调控提供了有效的作用靶点和效应分子,为进一步探讨Mstn的功能调控提供了一种新的思路。     

PPARδ启动子克隆及活性分析

过氧化物酶体活化的受体(peroxisome proliferator-activated receptors,PPARs)α、δ、γ是核受体超家族成员,它们是配体调节的转录因子,在脂类代谢过程中起非常重要的作用.PPARδ在骨骼肌中的表达分别要比PPARα和PPARγ高10倍和50倍,它的活化将导致骨骼肌细胞中有氧代谢相关的基因表达升高.为研究PPARδ在骨骼肌中的表达调节,克隆了PPARδ基因5′侧翼区2kb的DNA片段,体外实验证明该片段可以启动GFP表达.然后通过不同的限制酶消化获得不同长度的PPARδ启动子,经启动子活性实验分析发现,转录起始位点5′侧翼区上游179bp的片段就具有启动子活性.通过在线工具对2kb启动子上潜在的转录因子和结合位点进行分析,发现有4个肌细胞增强因子2(myocyte enhancer factor2,MEF2)潜在的结合位点,在MEF2A共转染实验中,发现随着MEF2A浓度升高,2kb的PPARδ启动子转录活性增强,表明MEF2A确实能提高PPARδ启动子活性.上述结果为研究PPARδ在肌肉中的表达调节和功能提供了依据.     

c-myb转录因子与细胞增殖分化

c-myb基因是细胞内一种原癌基因,它表达c-myb转录因子,作用于相应靶基因,调节细胞的增殖、分化。它与造血调控密切相关,同时该基因被发现在多种恶性肿瘤细胞中过表达,而其下调又是某些癌细胞分化所必需的。本文简要介绍c-myb转录因子并对其在机体造血及恶性肿瘤发生发展过程中如何被激活、如何发挥功能方面的进展作一综述。     

MicroRNA在自然杀伤细胞发育分化及功能调控过程中的作用

自然杀伤(natural killer, NK)细胞是固有免疫系统中重要的效应细胞,在宿主抗感染、抗肿瘤中发挥重要作用,并参与免疫调节。NK细胞主要由骨髓造血干细胞发育分化而来,NK细胞的发育、成熟及功能依赖于微环境、胞内转录因子及转录后水平的调节。MicroRNA作为一种小非编码RNA,主要在转录后水平上调节靶基因的表达,在NK细胞的生命过程中发挥重要作用。研究发现年龄会影响NK细胞的miRNA表达谱,进而影响NK细胞的发育与功能。基于miRNA对NK细胞发育及功能的调节作用,miRNA可能作为潜在的靶标来保护或恢复患者NK细胞功能,从而治疗相关疾病。为此,文中将对microRNA在NK细胞发育分化及功能调控过程中的研究进展做初步概述。     

脊椎动物心肌基因表达的分子调控

鉴定在心脏发育过程中指导心脏形成的分子途径,将对心脏是如何形成和这些途径的打断如何导致先天性以及后天性心脏病的发生提供一个基本的认识,尽管脊椎动物骨骼肌和心肌看起来很相似,然而,它们的细胞谱系的特化和模式化是由不同的基因推动的,已知有几个转录因子家族在心肌发育和模式建成中发挥重要作用,包括MADS同源盒蛋白MEF2和SRF,螺旋-环-螺旋HAND因子,锌指GATA-4/5/6因子和NK-2同源异型因子,这些转录因子能激活心脏目标基因,从而调控心肌基因的表达.     

曲霉属bHLH转录因子的研究进展

bHLH(Basichelix-loop-helix)转录因子广泛存在于真核生物中,它可以通过同源或异源二聚体的形式与基因启动子上的E-box结合来调控基因的表达。转录因子的bHLH家族由广泛涉及发育过程(包括细胞增殖和分化)的大量蛋白组成,在生物的生长发育调控过程中起着极为重要的作用。本文对包括构巢曲霉、烟曲霉、米曲霉等曲霉属中现已发现bHLH转录因子的调控过程和生物功能进行概述,以期为深入研究曲霉属的生长发育及bHLH转录因子的功能提供理论参考。     

同源异形基因浅说

同源异形基因是决定果蝇体节形成的发育基因,其同源异形盒子编码同源异形结构域蛋白,在进化上极为保守,从低等到高等动物的基因组中都有存在。其表达具严格的时、空特异性,可控制细胞的分化状态及表型,推测可能是通过对其他基因的调节而发挥作用。最近表明线虫及哺乳类细胞中的转录因子也具有同源异形蛋白,初步证明它们也是转录因子,这对解释同源异形蛋白的功能、探索基因表达的调节机制有重要意义。     

Islet1基因与心脏发育

心脏发育及心脏疾病干细胞的治疗要求对心脏发育过程中的控制细胞增殖及分化的相关基因的作用机制进行深入了解.Islet1基因(Isl1基因)含有6个外显子和5个内含子,定位于人类5号染色体5q11.2.该基因在基因组内约占12kb,目前所知其最长可读框(ORF)至少由5个外显子组成,编码一个由384个氨基酸组成的转录因子蛋白.最近研究发现,不同的心脏细胞可能源于同一种多能心脏祖细胞—Isl1+细胞,心脏的这一发育模式与血液细胞的形成模式非常相像.另外有研究结果显示,Isl1是与心脏发育密切相关的转录因子之一,其表达随着心脏发育成熟而逐渐下调.虽然针对Isl1基因做了较多的研究工作,但是它表达调控的具体模式及发挥功能的详细作用机制目前仍未完全清楚,本文对最近几年Isl1基因的研究进展作一综述.