遍在蛋白调节NF-κB信号转导通路的研究进展

NF-κB信号通路参与了多种基因的转录调控和很多重要的生理和病理过程.遍在蛋白在其中的不同的阶段发挥了不同的作用.一方面通过遍在蛋白化IκB,促使其被26S蛋白酶体识别而降解,从而释放出NF-κB进入核内,调控相应基因的表达;另一方面通过遍在蛋白化TRAF6来激活TAK1,然后进一步活化IKK.后一种途径为了解NF-κB信号通路的调控提供了新的线索,并为遍在蛋白功能的研究开辟了新的方向.     

遍在蛋白调节NF-кB信号转导通路的研究进展

NF-κB信号通路参与了多种基因的转录调控和很多重要的生理和病理过程。遍在蛋白在其中的不同的阶段发挥了不同的作用。一方面通过遍在蛋白化IκB,促使其被26S蛋白酶体识别而降解,从而释放出NF-κB进入核内,调控相应基因的表达;另一方面通过遍在蛋白化TRAF6来激活TAKI,然后进一步活化IKK。后一种途径为了解NF-κB信号通路的调控提供了新的线索,并为遍在蛋白功能的研究开辟了新的方向。     

构建抑制NF-кB信号通路的药物筛选模型

NF-кB已被证明在肿瘤和炎症过程中起到至关重要的作用.因此,建立抑制NF-кB信号通路的药物筛选模型至关重要.利用荧光素酶报告基因技术与蛋白印迹技术分别探索TNFα处理浓度及时间对NF-кB报告基因表达和NF-кB抑制亚单位IкBα降解的影响,进而构建NF-кB信号通路抑制剂药物筛选模型.实验结果表明,0.01 nmol/L TNFα作用24 h即能刺激HEK293T细胞中NF-кB报告基因较高水平的表达,且其表达量与TNFα的剂量和处理时间呈正相关性;0.01 nmol/L TNFα作用5 min即能使Pane-28细胞中IкBα明显降解,20min～30 min几乎降解完全,之后IKBa含量又开始增加.NF-кB阳性抑制剂藤黄酸验证表明NF-кB萤光素酶报告基因检测筛选体系和NF-кB抑制亚单位降解筛选体系两种体系稳定可行.结果证明,两种模型可以用于NF-кB信号通路抑制剂药物的筛选.     

精氨酸甲基转移酶1和核因子кB在哮喘豚鼠中的表达变化

目的:探讨共激活因子相关的精氨酸甲基转移酶1和核因子-кB在豚鼠支气管哮喘模型气道和肺组织的表达变化.方法:24只白色雄性豚鼠随机分为:①正常对照组;②哮喘组.卵清蛋白致敏并激发后采用间接免疫荧光法检测气道及肺组织精氨酸甲基转移酶1和核因子NF-кB(P65)的表达水平,探讨其在哮喘中可能的作用机制.结果:CARM1和NF-кB(P65)在对照组和哮喘组均有阳性表达,主要在支气管-终末细支气管上皮细胞和肺组织成纤维细胞胞核表达.正常对照组和哮喘组CARM1和NF-кB(P65)的表达差异均有统计学意义.结论:在哮喘豚鼠气道上皮及肺组织CARM1和NF-кB(P65)在细胞胞核高表达,提示CARM1可能通过增强募集NF-кB到相关位点激活NF-кB信号转导通路,并启动了多种前炎性基因和免疫调节基因的转录激活从而诱发哮喘炎症反应.     

NF-κB信号通路在鱼类先天性免疫中的作用

NF-κB(nuclear factorκB)是一种广泛存在的核转录因子。经不同刺激信号激活后,参与多种免疫反应相关基因的表达调控,对鱼类先天性免疫调节起着十分重要的作用。对鱼类NF-κB的结构、功能及其信号传导途径进行概述,并对NF-κB信号通路在鱼类先天性免疫调节中的作用进行综述。     

SUMO化修饰在NF-κB信号通路中的作用

小泛素相关修饰物（smallubiq uitin related modifier,SUMO）修饰是与泛素化修饰类似的蛋白质翻译后修饰,在细胞信号转导、核质运输与转录调控等方面发挥重要作用。核因子-κB（nuclear factor-κB,NF-κB）通路是公认的参与炎症和免疫反应的重要调节通路。近年来研究发现,SUMO通过各种机制广泛参与NF-κB信号通路的调节。研究两者的关系,可能为相关疾病的防治找到新的思路。     

核转录因子-κB在缺氧导致的炎症中的作用

核转录因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)是一种能控制DNA的转录、细胞因子合成以及细胞存活时间的蛋白复合物,是机体应对免疫、应激、细胞凋亡和分化的关键调节因子。缺氧导致的炎症反应一直是医学研究领域的热点,其研究成果可以为临床心血管疾病、炎性肠病、类风湿关节炎、器官移植等多种疾病提供基因水平的诊断依据和新的治疗靶点。NF-κB信号通路是如何调控缺氧导致的炎症被广泛关注,仍有许多问题亟待解决。本文重点阐述了NF-κB转录因子家族及生物作用、缺氧炎症过程中NF-κB与缺氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)的关系及NF-κB信号通路与缺氧的炎症基因表达。这些研究可以为临床诊断、治疗提供基因水平的辅助和新的治疗方向。     

NF-κB家族特征及其调控途径和生物学功能

NF-кB(nuclear factor-кB)广泛存在于机体细胞中,与细胞对外界刺激的应答、细胞生长、分化、发育、凋亡、粘附及炎症反应密切相关,是一类重要的转录调节因子。本文结合近年来的研究进展,对NF-кB家族成员、NF-кB活化及调控途径,以及NF-кB生物学功能作一综述。     

沙门菌毒力效应蛋白对宿主NF-κB信号通路的调控

沙门菌(Salmonella)通过向宿主细胞分泌毒力效应蛋白(effector protein)来调控细胞内一系列的信号传导通路,从而有利于沙门菌的侵染和繁殖。NF-κB信号通路在宿主对病原菌的炎症反应及免疫应答中发挥着重要的作用,也是很多毒力效应蛋白调控的靶点。沙门菌致病岛(Salmonella pathogenicity island,SPI)-1上的毒力效应蛋白Sip A、Sop E、Sop E2和Sop B都能激活宿主细胞的NF-κB信号通路,而毒力效应蛋白Spt P、Avr A、Ssp H1以及SPI-2上的Sse L能有效地抑制NF-κB信号通路。研究这些毒力效应蛋白对NF-κB信号通路的时相调控和协同作用,将进一步揭示沙门菌的致病机制。     

昆虫的NF-κB信号通路

昆虫NF-κB信号通路由toll和imd两条通路组成,通过转录因子NF-κB作用于靶标基因κB位点,而调节抗菌活性物质的表达。大量实验表明它能够被细菌、真菌和病毒的侵染所激活,在昆虫体液免疫中发挥着主要作用。现就昆虫的NF-κB信号通路的主要信号元件等进行综述。     

NF-кB和IκB在不同动物类群中的结构及功能研究进展

哺乳动物核转录因子NF-кB(Nuclear factor of kappa B)家族蛋白在免疫系统中扮演着重要的角色,通过调节与淋巴细胞发育以及生存相关基因的表达参与免疫应答、肿瘤生成和细胞凋亡等生物学进程。IκB(Inhibitor of kappa B)是NF-κB的一种抑制剂,在静息状态下保持NF-κB非活化的状态。当细胞受到外源信号触发时,经过一系列信号传递,IκB发生磷酸化,失去对NF-κB的抑制作用,从而使其入核调控基因表达。作为重要的功能蛋白,NF-κB和IκB在低等到高等动物中均有表达,并且在功能上也相对保守。本文选取了从无脊椎动物到脊椎动物中几种具有代表性动物的NF-κB和IκB的相关研究进行综述,以期为相关领域的研究工作提供参考。     

TRB3——信号通路中一个新的脚手架蛋白

TRB3是近年来发现的一个具有脚手架样调控功能的蛋白质,在P13K/Akt、NF-кB、MAPK和ATF4/CHOP通路的信号转导以及调控中发挥了重要的作用,此外它还参与了泛素-蛋白酶体途径.     

肿瘤细胞“炎化”与NF-κB信号通路的非编码RNA调控

作为转录因子,NF-κB通过转录调节基因表达参与肿瘤的发生进展。诸多研究表明,几乎在所有肿瘤中都存在肿瘤细胞内NF-κB信号通路的持续激活。然而,本来在生理状态下受到严格调控的NF-κB信号通路在肿瘤细胞中如何持续地被激活,其细胞分子生物学机制尚不清楚。现就简要评述非编码RNA(miRNA和lncRNA)对肿瘤细胞内NF-κB炎性通路的调节及其可能的临床转化意义。     

乙肝病毒X蛋白通过激活NF-κB信号通路上调ABCG2的表达

目的：研究乙肝病毒X蛋白（HBx）通过核因子-κB（NF-κB）信号通路对半转运蛋白（ABCG2）的调节作用。方法：用特异性的NF-κB信号通路阻断剂PDTC阻断NF-κB信号通路,荧光双标激光扫描共聚焦显微镜观察L02细胞系转染HBx基因前后及PDTC加入前后NF-κB信号通路的激活、失活情况,同时用Real-time PCR和Western Blot技术检测转染前后及PDTC加入前后ABCG2在mRNA及蛋白水平的表达变化。结果：以L02细胞为参照,转染HBx基因后的L02-HBx细胞NF-κB信号通路被激活,ABCG2 mRNA和蛋白水平分别增加3.62±0.15和4.61±0.73倍,差异有统计学意义（P〈0.05）;PDTC作用24h后L02/HBx细胞NF-κB信号通路阻断,ABCG2 mRNA和蛋白表达分别为2.15±0.32倍和2.37±0.55倍,与未加入PDTC作用的L02-HBx细胞相比均有统计学意义（P〈0.05）。结论：NF-κB信号通路是HBx上调ABCG2表达的途径之一。     

乙肝病毒X 蛋白通过激活NF-κB 信号通路上调ABCG2 的表达

目的:研究乙肝病毒X蛋白(HBx)通过核因子-κB(NF-κB)信号通路对半转运蛋白(ABCG2)的调节作用。方法:用特异性的NF-κB信号通路阻断剂PDTC阻断NF-κB信号通路,荧光双标激光扫描共聚焦显微镜观察L02细胞系转染HBx基因前后及PDTC加入前后NF-κB信号通路的激活、失活情况,同时用Real-time PCR和Western Blot技术检测转染前后及PDTC加入前后ABCG2在mRNA及蛋白水平的表达变化。结果:以L02细胞为参照,转染HBx基因后的L02-HBx细胞NF-κB信号通路被激活,ABCG2 mRNA和蛋白水平分别增加3.62±0.15和4.61±0.73倍,差异有统计学意义(P<0.05);PDTC作用24h后L02/HBx细胞NF-κB信号通路阻断,ABCG2 mRNA和蛋白表达分别为2.15±0.32倍和2.37±0.55倍,与未加入PDTC作用的L02-HBx细胞相比均有统计学意义(P<0.05)。结论:NF-κB信号通路是HBx上调ABCG2表达的途径之一。     

细胞水平筛选鉴定激活核因子κB通路的新基因TMEM9B

核因子κB(NF-κB)是细胞内重要的转录因子,其介导的细胞信号转导通路在细胞凋亡中的作用是国内外研究的热点．为了筛选NF-κB通路相关新基因,建立了基于细胞水平的报告基因高通量筛选模型．利用双荧光素酶报告系统检测报告基因荧光素酶活性,通过对构建的439个人类未知功能基因的筛选,获得了一批激活NF-κB信号通路的功能基因,其中基因TMEM9B可以明显激活NF-κB通路．进一步实验显示TMEM9B激活NF-κB通路呈明显剂量依赖性,Western blot及EMSA实验证实,TMEM9B能够促进胞质内NF-κB的抑制分子IκBα的降解,并促使NF-κB由胞质向胞核转移,同时流式细胞术实验发现TMEM9B可引起293T和HeLa细胞的凋亡．总之,所建立的基于细胞水平的NF-κB通路筛选模型稳定高效,筛选并验证TMEM9B可明显激活NF-κB信号转导通路,并从而引起细胞凋亡．     

抗病毒免疫中干扰素与炎症信号通路的交互调控：防御反应与维持稳态

天然免疫是机体通过识别自身或外部危险信号后,为维持体内稳态而逐步建立起来的一系列防御反应,当宿主细胞内的模式识别受体识别胞内病原相关分子模式后激活干扰素(interferon, IFN)、核因子-kappa B (nuclear factor-kappa B, NF-κB)和炎性小体等信号通路。IFNs在天然免疫应答中发挥重要作用,它诱导的抗病毒基因能够通过多种方式抵御病毒的感染,炎症反应则是机体自动的防御反应,能够在病毒感染机体时释放促炎性细胞因子以调控机体的免疫反应,进而发挥抗病毒作用。在病毒感染过程中,IFN信号通路与炎症反应调控网络中的关键分子如NF-κB/RelA、PKR等存在一定的交互作用,此外,IFN信号通路及其产生的细胞因子又影响其他信号通路的活化,进而调控机体的免疫应答以维持自身稳态,它们之间的交互调控失衡将会引起过度炎症反应,导致组织器官的免疫病理损伤,例如SARS-CoV-2感染机体时产生的过度炎症反应。本文综述了机体抗病毒免疫过程中干扰素信号通路与炎症反应之间的交互调控,为研发抗病毒策略提供新思路。     

脊髓损伤炎症中的NF-кB信号通路

脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是脊柱损伤最严重的并发症,致残率极高,不仅导致患者损伤节段以下肢体严重的功能障碍,同时也给整个社会造成巨大的经济负担。SCI后,中性粒细胞、巨噬细胞和T细胞等共同介导炎症反应,而核因子κB(NF-κB)通路是介导脊髓损伤后炎症反应的核心。NF-κB最早于1986年发现,其能与免疫球蛋白κ轻链基因增强子特异性结合。后续研究发现,其能与多种基因启动子部位的κB点发生特异性结合促进转录,是一类核因子DNA结合蛋白质的总称。NF-κB能够和许多基因启动子区域的固定核苷酸序列结合而启动基因转录。在机体的免疫应答、炎症反应及细胞的生长调控等方面发挥重要作用。大量研究证实,与SCI炎症密切相关的炎症细胞因子(IL-1、TNF-α、IL-6、IL-10等)、黏附分子(ICAM-1、VCAM-1、E选择素等)及趋化因子(CCL2、CCL3、CXCL8等)的基因启动部位均含有κB位点。SCI后,NF-κB信号通路被异常激活,大量炎症、趋化、黏附因子释放,加重SCI继发性炎症反应。因此,NF-κB在SCI病程中发挥的作用受到广泛重视。本文主要综述NF-кB的特性和其在脊髓损伤炎症中的研究进展和治疗前景,为后续SCI的炎症靶向治疗提供理论依据。     

SUMO对NF-κB信号通路的调控作用

核转录因子NF-κB是一种广泛存在于真核细胞内的,具有多向性、多功能的重要调节蛋白,与机体免疫应答、炎症反应,以及肿瘤的发生发展等多种生理病理过程相关.蛋白质翻译后修饰对NF-κB信号通路能起调控作用,而小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)是近年报道的参与调控NF-κB信号通路的一种非常重要的小分子蛋白,本文就SUMO对NF-κB信号通路的调节作用做一介绍.