YB-1对肿瘤发生的影响及其研究进展

YB-1(Y-box binding protein 1,YB-1)是Y-盒蛋白家族成员之一,是能够特异性结合目的基因启动子和增强子内部Y-box序列(CTGATTGGCCAA)的一类转录因子,也是一类高度保守的顺式作用元件,普遍存在于原核和真核生物细胞中.YB-1在转录调节、翻译调控、mRNA选择性剪接、DNA的修复、细胞增殖和再生等过程中发挥多种重要的生物学功能.研究表明,YB-1蛋白在肿瘤的发生、演进、转移、肿瘤细胞耐药性、肿瘤治疗及预后中都发挥着极为重要的作用,已证实YB-1异常表达的肿瘤类型有前列腺癌、乳腺癌、肺癌、卵巢癌等多种肿瘤,并且在多种人类肿瘤中,YB-1在细胞核表达常常提示预后不良,YB-1蛋白在细胞核中的定位被认为是肿瘤疾病诊断的一种新的标志物,YB-1有望成为肿瘤防治的新的分子靶点.     

YB-1与肿瘤发生及治疗

Y-box结合蛋白(Y-box binding protein,YB)是一类广泛存在于从低等到高等多种生物中的蛋白质家族,在体内行使多种生物学功能.大量研究表明,YB-1作为该家族成员之一,与许多重要的生物大分子存在密切联系,并对细胞、组织和机体的生理机能产生重大影响.更为重要的是,YB-1在多种疾病,尤其是恶性肿瘤的发生和发展中也起到十分关键的作用,对癌细胞表型的维持及肿瘤多药耐药性(MDR)的产生具有全方位的影响.以YB-1为作用靶点的新型肿瘤治疗策略可望有效控制癌症患者病情恶化,改善耐药状况.现就对YB-1与肿瘤发生和发展之间关系的研究进展,以及针对YB-1治疗策略的制定作一评述和展望.     

冷诱导RNA结合蛋白的生物学功能与信号通路

冷诱导RNA结合蛋白（ cold-inducible RNA-binding protein, CIRBP）是哺乳动物体内发现的第一个冷诱导蛋白。这种蛋白质在机体内各个组织与器官中均广泛表达,并在正常生理状态或应激条件下,广泛参与多个生物学过程,例如细胞增殖、发展、凋亡、分化和生物节律调节等多个方面。随着研究的深入,发现CIRBP具有一些新的功能,例如在一些炎症的发生和肿瘤的发生过程中,起到促进作用与作为新一代的原癌基因等。CIRBP发挥作用的信号通路,主要有胞外信号调节激酶/丝裂原活化蛋白激酶(extracellular signal-regulated kinases/mitogen-activated protein kinases, ERK/MAPK)、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B, PI3K/PKB)、无翅和整合基因(wingless and integration 1,Wnt)、核因子κB(nuclear factor κB, NF-κB)等。本文针对CIRBP的生物学功能和相关信号通路的最新研究进展加以综述,希望能为细胞生物学基础研究与利用该蛋白质进行临床有关疾病的诊治提供新的思路。     

RRM RNA结合蛋白的结构与功能

RRM RNA结合蛋白是一类含一个或数个RRM结构域及附属结构域的RNA结合蛋白,参与RNA前体的剪接、RNA的细胞定位、RNA的稳定性等多种转录后调控过程.在RRM基序中含有许多保守的氨基酸以保证对RNA的结合活性,但是这一家族的不同蛋白质却能特异地结合各种不同的RNA分子.RRM RNA结合蛋白与某些人类遗传性疾病及肿瘤相关.     

RNA结合蛋白Sam68及其功能

细胞通过基因表达调控来应对外界刺激,其中影响mRNA稳定性及翻译效率的转录后调控发挥重要作用。RNA结合蛋白(RNA binding proteins, RBPs)是介导转录后调控的重要分子,Sam68（SRC associated in mitosis of 68 kD）是集信号转导特性与RNA激活功能于一身的RNA结合蛋白,参与转录、可变剪接及核输出等mRNA 的代谢过程,且Sam68可通过信号通路参与细胞应答、细胞周期调控和疾病发生等。最新研究表明,Sam68可通过非编码RNAs(noncoding RNA, ncRNAs)参与表观遗传、转录与转录后调控。本文在介绍Sam68结构和转录后修饰的基础上,着重讨论Sam68在信号转导、可变剪接、ncRNAs代谢、疾病发生等方面的最新研究进展。     

甲基CpG结合蛋白对基因转录的调控

甲基CpG结合蛋白（MeCPs)有5个成员（MeCP1、MeCP2、ＭBD1、ＭＢＤ３和ＭＢＤ４）,通过特异结合于甲基化ＣpG位点（mCpG)而抑制基因表达,目前研究较清楚的是ＭeCP1、ＭeCP2和ＭＢＤ１。ＭeCP１可与至少１２个对称的mCpG结合,ＭeCP2和ＭＢＤ１均与单一的mCpG位点结合。ＭeCP1和ＭeCP2可干扰非甲基化敏感的转录因子Ｓp1与启动子区的结合,也可与组蛋白脱乙酰酶（ＨＤＡＣ）形成复合物,影响局部组蛋白乙酰化状态,ＨＤＡＣ抑制剂ＴＳＡ可解除ＭＢＤ１对报告基因的抑制,提示ＭＢＤ１对基因的抑制与脱乙酰化有关。     

拟核结合蛋白与细菌基因的表达调控

拟核结合蛋白是细菌遗传物质组织和基因表达调控的关键. 细菌基因组压缩为致密的拟核必需有拟核结合蛋白的支撑. 拟核结合蛋白、DNA超螺旋和大分子簇在拟核的结构形成中起到重要作用,其中拟核结合蛋白最重要.拟核结合蛋白还影响细菌DNA的复制、重组、转录和修复等多个重要生理过程.作为全局调控因子,拟核结合蛋白是调控细菌适应环境变化所需基因表达的关键. 本文总结拟核结合蛋白的结构、功能和调控,特别是其在致病与非致病分枝杆菌中的差别,为寻找新药物靶标提供线索.     

cAMP反应序列结合蛋白及其家族与转录调节

ｃＡＭＰ反应序列结合蛋白（ｃＡＭＰ－ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｅｌｅｍｅｎｔｂｉｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎ,ＣＲＥＢ）经磷酸化激活后,可参与ｃＡＭＰ诱导的多种靶基因的转录调控。新近研究表明,ＣＲＥＢ的转录调节作用可能是通过ＣＲＥＢ结合蛋白（ＣＲＥＢ－ｂｉｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎ,ＣＢＰ）实现的。在神经系统中,ＣＲＥＢ可能介导神经递质诱导的基因表达,并能通过放大神经营养因子的信号,参与神经细胞增殖、分化、存活等生物效应。     

植物MYB蛋白与其靶定DNA结合位点之间的相互作用

MYB转录因子是植物转录因子中最大的家族之一,在植物生长发育和对环境胁迫的应激反应中发挥重要作用。MYB蛋白通过识别和结合特定的DNA序列调控靶基因的表达,进而发挥其多样性的作用。近几十年来,MYB蛋白与其靶定DNA结合位点之间的相互作用研究取得了很大的进展。主要综述了植物MYB蛋白与DNA的结合特性及其DNA结合位点的序列特异性,并对检测蛋白质与DNA之间相互作用的新兴技术做了简要阐述。     

信号转导与转录活化蛋白STAT3在肿瘤发生中的作用

STAT3是信号转导与转录活化蛋白（STAT）家族的一个重要成员,也是一个可以被多种调控细胞增殖、分化、发育、存活和炎症的细胞因子、生长因子及肿瘤蛋白所激活的关键信号转导蛋白。在多种肿瘤细胞、细胞性状转化过程和肿瘤形成过程中可以检测到组成性激活的STAT3。我们从STAT3在肿瘤细胞中组成性激活的机制、STAT3作为转录因子对肿瘤细胞调控的机制等方面对STAT3在肿瘤发生中的作用进行简要综述。     

冷诱导RNA结合蛋白研究进展

冷诱导RNA结合蛋白(CIRP)广泛表达于各种组织细胞中,但低温(32℃)诱导下表达明显增加。随着研究的不断深入,科学家们发现CIRP还可以被其他应激条件如紫外线、缺氧、渗透压等诱导高表达。CIRP是一种重要的生理活性物质,其表达量的改变,直接影响体内心率、体温、内分泌等有节律性变化的生理过程。现已证实它广泛参与缺氧神经元保护、癌症发生、神经及胚胎发育、生物钟调节等一系列生化过程。我们对冷诱导RNA结合蛋白的最新研究进展加以综述,旨在初步阐明该蛋白的功能,为利用该蛋白治疗临床相关疾病奠定理论基础。     

生长素结合蛋白cDNA的克隆及其在烟草中的表达

基于拟南芥内质网生长素结合蛋白基因的cDNA序列,设计合成了Ap5和Ap3两个引物,应用RT－PCR技术扩增了拟南芥的ABP基因。将该基因克隆在植物表达载体p35SSIN的35S启动子和Nos3’端之间,得到植物表达载体p35SE。通过农杆菌个导的方法对烟草SR1进行了转化,由分子杂交等检测证明,生长素结合蛋白基因已在烟草中表达,同时转基因烟草后代对生长素的敏感性明显增加。     

CCCTC结合因子在HeLa细胞中调控X染色体连锁的凋亡抑制蛋白的表达

目的:确定HeLa细胞的CCCTC结合因子(CTCF)表达水平是否与细胞的抗凋亡能力相关,并研究其具体分子机制。方法:用顺铂和阿糖胞苷分别诱导HeLa细胞和CTCF敲降的HeLa-CTCF-II-11细胞凋亡,比较两者的凋亡率;用基因表达芯片检测CTCF敲降后HeLa细胞的表达谱变化,寻找并验证受CTCF调控的与凋亡相关的蛋白。结果:用顺铂和阿糖胞苷诱导后,HeLa-CTCF-II-11细胞的凋亡率显著高于HeLa细胞;HeLa细胞的CTCF敲降后,X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(XIAP)的表达显著下降。结论:CTCF敲降使HeLa细胞的抗凋亡能力下降,CTCF对XIAP基因的表达调控在这个过程中起了重要作用。     

转录因子X-box结合蛋白1相互作用蛋白的筛选和鉴定

X-box 结合蛋白 1 是一种重要的转录因子,参与体内多项信号转导过程. 为进一步研究 XBP1 的生物学功能,运用酵母双杂交技术在肝细胞文库中筛选 XBP1 的结合蛋白. 首先运用 PCR 技术扩增获得 XBP1 的编码序列,克隆至 pGEM-T 载体,经测序鉴定后,亚克隆至诱饵载体 pGBKT7 中,转化酵母 AH109(a type). 免疫印迹检测诱饵质粒 pGBKT7-XBP1 在AH109 酵母中的表达之后,含有诱饵质粒的酵母 AH109 与含有肝细胞 cDNA 文库质粒 pACT2 的酵母 Y187(αtype)配合,配合后的二倍体酵母生长在含有 X-α-gal 的营养缺陷型培养基上 (SD/-Trp-Leu-His-Ade) 进行选择和筛选,经测序和序列比对确定阳性克隆的开放读码框 ORF,得到 7 种不同的蛋白质. 为了进一步验证这些筛选蛋白质与 XBP1 的相互作用,克隆其中一种蛋白质 MT1E,并运用 GST pulldown 和免疫共沉淀技术成功检测了 MT1E 和 XBP1 的相互作用(体外 / 体内),结果提示,MT1E 可能是 XBP1 的一个新的调节蛋白. 通过酵母双杂交技术筛选得到的 7 种蛋白质分别与肝细胞基础代谢、蛋白质的合成与运输、细胞的增殖与凋亡密切相关. 上述结果有助于揭示 XBP1 的生物学功能,为进一步探讨 XBP1 的表达和调控机制提供新线索.