F-box蛋白家族在肿瘤发生中的作用

SCF(Skp1-Cullin1-F-box)复合体是一类泛素E3连接酶,F-box蛋白是构成SCF复合体的亚基之一,在泛素蛋白酶体途径(ubiquitin-proteasome pathway,UPP)中介导SCF复合体特异性的识别底物。SCF复合体通过降解特定底物在多种细胞进程中发挥关键调节作用,如细胞增殖、细胞周期进程、转录和细胞凋亡等。F-box蛋白参与的蛋白降解过程的失调会导致肿瘤的发生,所以可针对F-box蛋白进行癌症药物的设计。该文主要对F-box蛋白家族的结构特征和它们在肿瘤发生中的功能进行了系统阐述,为其将来作为药物靶点应用于癌症临床治疗提供理论基础。     

蛋白激酶在卵母细胞减数分裂和受精中的作用

脊椎动物卵母细胞的减数分裂和受精过程受到多种蛋白激酶的调节。近年来对于卵母细胞成熟、活化和受精的分子机制研究取得了长足进步 ,发现促成熟因子 (MPF)和促分裂原活化蛋白激酶 (MAPK)是调节卵母细胞细胞周期的关键分子 ,二者的激活和失活导致了减数分裂的恢复、阻滞和完成。许多蛋白激酶通过调节MPF和MAPK活性来影响减数分裂。Polo like激酶活化MPF ,Mos激活MAPK而启动成熟分裂并维持中期阻滞。CaMKII通过泛素途径灭活MPF使卵突破MII期阻滞。另外 ,p90 rsk作为MAPK的下游分子参与减数分裂调节 ,蛋白激酶C(PKC)诱导皮质颗粒排放并抑制MAPK激活 ,酪氨酸蛋白激酶家族成员介导受精诱发的Ca2 释放。这些蛋白激酶的协同作用推动了卵母细胞正常的成熟与受精     

泛素-蛋白水解酶复合体通路在生殖系统中的研究进展

泛素-蛋白水解酶复合体通路（ubiquitin-proteasome pathway,UPP）广泛参与机体多种代谢活动,如细胞周期调控、细胞凋亡、免疫和变态反应、以及多种恶性肿瘤、遗传病和神经系统疾病的发生,但UPP在生殖系统的研究目前仍处于起步阶段.新近的研究资料表明UPP不仅参与精子发生、精子变态,以及雌雄配子结合后精子线粒体的降解等雄性生殖系统的多种生理活动,也与妊娠早期和正常月经周期子宫内膜的组织重建、甾体激素受体的代谢等雌性生殖系统的生理活动密切相关.     

泛素-蛋白水解酶复合体通路与病毒侵染

泛素-蛋白水解酶复合体通路(Ubiquitinproteasome pathway, UPP)是细胞内依赖于ATP、非溶酶体途径的蛋白质降解通路,广泛参与包括细胞周期调控、细胞凋亡、信号转导、转录调控、免疫应答及抗原呈递等多种机体代谢活动。UPP在病毒侵染中作用的研究仍处于起步阶段。已发现,昆虫病毒和非洲猪瘟病毒分别是迄今发现唯一编码泛素和泛素连接酶的病毒。最近,大量的研究表明,病毒利用宿主细胞的UPP逃避免疫系统监控、促进病毒复制以及进行病毒粒子的组装和释放。     

泛素－蛋白水解酶复合体通路对Smad通路的调节

Smad通路是转化生长因子—β(TGF—β)胞外信号自跨膜受体向核内传递的信号通路。Smads最终与靶基因启动子结合,完成TGF—β对核内基因转录的调控作用。泛素—蛋白水解酶复合体通路(UPP)是参与众多细胞生理事件的重要蛋白水解途径。Smad通路的适时关闭是完成Smads正确转录调控功能的重要机制。近3年的最新研究发现了降解Smads及Smad通路调节蛋白的泛素连接酶新成员,如Smurf1、Smurf2、SCF／Roc1、SIAH1、UbcH5等,从而证明Smad通路的关闭和调节通过UPP实现。本文首次综述了UPP对Smad通路的调节机制。     

昆虫泛素基因和功能研究进展

泛素(Ubiquitin)是一种广泛存在于真核细胞中的小分子量蛋白质,其基本功能是通过泛素-蛋白水解酶复合体通路(Obiquitin proteasome pathway UPP)高效并高度选择性降解蛋白质.本文综述了昆虫泛素基因的克隆鉴定、表达特点、作用途径,重点介绍了昆虫泛素在调控转录因子、调节细胞周期和细胞凋亡、细胞生长以及信号转导中的作用.泛素调控机制、信号转导、生理功能及其影响因素,以及针对泛素设计特异性昆虫生长发育调节剂可能是今后昆虫泛素研究的重点.     

蛋白水解酶复合体抑制剂lactacystin对小鼠卵母细胞减数分裂和初次卵裂的作用

为探讨泛素-蛋白水解酶复合体通路(UPP)在小鼠卵母细胞减数分裂和卵裂中的作用, 使用蛋白水解酶复合体特异性抑制剂lactacystin作用于减数分裂不同时期的卵母细胞和受精卵, 结果发现, lactacystin对GVBD的发生无明显影响, 但可明显抑制随后的减数分裂进程, 使极体排放受阻, 引起超排卵母细胞的孤雌激活率下降, 并抑制第一次卵裂. β-tubulin免疫荧光染色显示lactacystin抑制减数分裂微管的组装和纺锤体的形成; 对已进入中期的卵母细胞使用lactacystin, 则对中期纺锤体形态无影响. lactacystin还可使受精卵阻滞于间期或第一次有丝分裂中期. 免疫荧光染色还显示蛋白水解酶复合体催化亚单位PA700在GV期定位在GV及其周围区域, 在中期定位于纺锤体区域. 以上结果表明UPP对小鼠卵母细胞减数分裂和早期卵裂是必需的, 且对减数分裂的作用是多方面的, 在前期与纺锤体的正常形成有关, 而在中期则为染色体的分离和进入后期所必需.     

钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ在卵母细胞减数分裂和受精中的作用

钙调蛋白依赖的蛋白激酶 (CaMK)是一类分布广泛的丝 /苏氨酸蛋白激酶家族 ,在钙离子和钙调蛋白存在的条件下发生自磷酸化而被激活 ,在细胞内对于钙信号的传递具有重要的介导作用 .近年来的研究表明CaMKⅡ是参与调节卵母细胞减数分裂的重要分子 ,在卵母细胞成熟、极体排放、受精和活化等过程中发挥作用 .CaMKⅡ作为Ca2 的下游信号分子 ,在受精后促进成熟促进因子 (MPF)和细胞静止因子 (CSF)的失活 ,并调节纺锤体微管的组装和中心体的复制过程 .虽然CaMKⅡ在减数分裂中的作用广泛而关键 ,但目前的研究主要集中于低等动物和小鼠 ,今后有待进一步阐明该蛋白激酶在其他哺乳动物中的作用和调节机制     

泛素-蛋白酶体降解途径在细胞周期调控中的作用

细胞周期的进程由一系列细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)和CDK活性调节因子驱动。泛素-蛋白酶体对细胞周期调节因子的降解是细胞调控分裂进程的重要手段。CDK活性抑制因子的降解是细胞分裂所必需的,而细胞周期正调控因子的降解则对维持细胞稳态至关重要。本从参与调控的2类泛素连接酶SCF复合物、APC／C复合物的结构和功能的角度阐述了泛素-蛋白酶体降解途径在整个细胞周期调控中的作用和意义。     

SCF和APC/C的结构及功能

细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶(cyclin dependent kinases,CDKs)是细胞周期进行的推动力,泛素-蛋白酶体途径(ubiquitin-proteasome pathway,UPP)通过对细胞周期蛋白(cyclin)和CDK抑制物(CDK inhibitors,CKIs)的蛋白质水解作用来实现对CDKs活性的调控。SCF(Skp1-Cul1-F-box protein)和APC/C(anaphase-promoting complex/cyclosome)这两个泛素连接酶复合物参与了很多细胞周期调节因子的泛素化作用。它们参与的蛋白质降解系统的功能失调可能导致细胞增殖紊乱、基因组不稳定和肿瘤的发生。现对这两个泛素连接酶复合物的结构以及它们在细胞周期调控和肿瘤发生机制中的作用进行综述。     

CyclinE-CDK2相关蛋白与细胞周期调控

细胞周期蛋白(cyclin)E和周期蛋白依赖性激酶(CDK)2的复合物CyclinE-CDK2为细胞从G1期进入S期的关键激酶复合物,在细胞从G1期进入S期过程中起着至关重要的作用.它通过磷酸化其下游一系列底物如Rb、CDC6、NPAT和P107等而使细胞启动DNA合成,从而使细胞不可逆转地进入S期.CyclinE-CDK2除了受到其下游RB/E2F通路的正调控外,同时也受细胞中其他一些因子的调控,如CIP/KIP家族蛋白的负调控作用,以及Skp2-SCF介导的泛素化降解作用等.     

钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ在卵母细胞减数分裂和受精中的作用(英)

钙调蛋白依赖的蛋白激酶（CaMK）是一类分布广泛的丝/苏氨酸蛋白激酶家族,在钙离子和钙调蛋白存在的条件下发生自磷酸化而被激活,在细胞内对于钙信号的传递具有重要的介导作用.近年来的研究表明CaMKⅡ是参与调节卵母细胞减数分裂的重要分子,在卵母细胞成熟、极体排放、受精和活化等过程中发挥作用.CaMKⅡ作为Ca²⁺的下游信号分子,在受精后促进成熟促进因子（MPF）和细胞静止因子（CSF）的失活,并调节纺锤体微管的组装和中心体的复制过程.虽然CaMKⅡ在减数分裂中的作用广泛而关键,但目前的研究主要集中于低等动物和小鼠,今后有待进一步阐明该蛋白激酶在其他哺乳动物中的作用和调节机制.     

三基序蛋白27的生理意义及其在肿瘤发生发展中的作用

三基序蛋白27(tripartite motif 27,TRIM27)是一种E3泛素连接酶，在细胞核、胞质溶胶和内体中均有分布，广泛存在于多种细胞中。TRIM27还具有转录抑制活性以及SUMO E3连接酶活性。TRIM27参与调控机体多种正常的生理过程：例如作为转录调控蛋白质促进减数分裂过程，与生殖过程密切相关；通过增强胱天蛋白酶3(cysteine-containing aspartate-specific protease-3,caspase-3)活性诱导正常细胞凋亡过程的发生；不仅可以抑制由IκB激酶(IkappaB kinase, IKK)家族成员介导的NF-κB的激活，还能通过泛素化降解NF-κB抑制剂Iκbα,进而参与NF-κB信号通路，在先天免疫中发挥重要调控作用；通过激活STAT3信号通路参与多种炎症疾病的发生。最新研究表明，TRIM27还参与了癌症进程关键信号通路，例如PI3K/AKT,Wnt/β-catenin等，从而促进非小细胞肺癌，结直肠癌和肝癌等多种常见癌症细胞的增殖、侵袭和转移能力，抑制它们凋亡过程的发生以及抑制卵巢癌细胞的细胞周期停滞。同时，TRIM27作...     

泛素-蛋白酶体途径及其生物学作用的研究进展

泛素-蛋白酶体途径是细胞内重要的非溶酶体蛋白降解途径,是调节各种细胞生物学过程的重要机制,参与调节细胞周期进程、细胞增生与分化以及信号转导等各种细胞生理过程,对维持细胞正常生理功能具有十分重要的意义。本文简要介绍了泛素-蛋白酶体途径的作用过程,并从其对某些抑癌基因、转录因子和细胞周期素依赖性激酶抑制蛋白的调节,参与肿瘤及癌症的发生和发展,讨论其生物学作用,并指出其在药物研究方面的重要作用。     

成熟促进因子及其对卵母细胞成熟调控机制研究的新进展

卵母细胞成熟调控机制一直是发育生物学和生殖生物学领域的热点问题。以现代分子生物学理论为基础,科学家们对卵母细胞成熟分裂的分子生物学调控机理进行了大量研究。发现了细胞周期中许多关键的调控因子：cdc基因、周期蛋白依赖性激酶(CDKs)及细胞周期蛋白(cyclin)。本文对卵母细胞成熟调控的核心调控物质——成熟促进因子(maturation—promoting factor,MPF)的分子结构、周期变化及其在卵母细胞成熟过程中与丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)相互作用关系的最新进展进行了综述。     

病毒编码泛素及相关蛋白的研究进展

泛素(Ubiquitin, Ub)是一种由76个氨基酸残基组成的小分子蛋白,广泛存在于各种真核生物中,不同来源的泛素蛋白具有类似的结构、功能和免疫学特征.目前所知,泛素主要通过ATP依赖性的泛素-蛋白酶复合体通路(Ubiquitin-proteasomes pathway, UPP)途径,经泛素活化酶(E1)、泛素结合酶(E2)和泛素连接酶(E3)的梯级反应,高效并高度选择性地对胞质或胞核内蛋白进行完全或部分降解,泛素依赖性蛋白质降解涉及细胞周期调控、信号转导、DNA修复和蛋白质数量控制[1].另外,泛素还可作为分子伴侣参与核糖体的生物发生、DNA转录调控及其它多种生理功能[2].近年来发现,一些真核生物病毒,如杆状病毒、疱疹病毒、痘病毒、腺病毒和反转录病毒等,均编码泛素或能与泛素相互作用的蛋白.病毒编码的泛素和泛素相关蛋白与病毒粒子形成及病毒出芽增殖有关,也与宿主细胞凋亡调控、宿主免疫系统调控及病毒侵染宿主细胞的机理相联系.本文就这一方面的研究进展进行简述.     

转化生长因子-β信号传导的Smad通路

转化生长因子-β(TGF-b)的信号传导主要通过激活Smad通路实现, Smads复合物与靶基因启动子结合完成对基因转录的调控作用. 多种转录共激活因子和转录共抑制因子与Smads直接结合, 从而协同参与Smads与基因启动子的结合以及对基因转录的调控. 泛素-蛋白水解酶复合体通路(UPP)对Smads的降解是Smad通路的终止机制. TGF- β也能激活MAPK通路等其他信号通路. Smad通路和其他信号通路之间的对话构成了TGF-β信号传导的复杂调节网络.     

锌指蛋白Miz1磷酸化对其泛素化作用的影响研究

蛋白的磷酸化与其泛素化作用有着广泛而密切的联系。有研究报道,在DNA损伤的情况下,蛋白激酶Akt能磷酸化转录因子Miz1,参与细胞周期停滞的调节;同时,Miz1因子还可在TNFα诱导下被E3泛素连接酶Mule泛素化而降解,从而解除其对JNK信号通路的阻遏,致使JNK信号通路激活。对鼠源野生型Miz1因子(WT Miz1)的AKT磷酸化保守位点进行定点突变,得到磷酸化的突变因子S419AMiz1,并进行了免疫印记和细胞体内泛素化分析。结果显示:Miz1的磷酸化非但不是其泛素化所必需的因素,反而会对其泛素化起到一定的抑制作用。     

泛素?蛋白酶体途径在精子生成中的作用

泛素?蛋白酶体途径(Ubiquitin–proteasome pathway,UPP)是真核细胞内蛋白质主要降解途径,通过调节蛋白质相互作用、蛋白活性、蛋白定位及信号转导,进而在细胞周期进程、细胞凋亡、应激反应及机体生长发育等过程发挥重要作用。研究表明,UPP在人和动物精子生成中的顶体生物合成及精子尾部形成过程起着关键的调控作用,精子变态过程中UPP调控异常导致精子畸形及精子活力降低,并引发少精子症、不育及睾丸肿瘤等生殖系统疾病。本文综述了UPP在动物精子生成过程中的信号传导及调节机制,以期为后续相关研究提供参考。     

β-Trcp与肿瘤关系的研究

β-Trcp(beta-transducin repeats-containing proteins),是F-box蛋白家族的成员,是SCF(Skp1-Cullin1-F-box)型泛素连接酶E3的关键组分。β-Trcp能够通过识别并泛素化降解特异性磷酸化底物,如IκB、β-catenin、Emil和Snail等对NF-κB信号通路、Wnt信号通路、细胞周期和细胞侵袭转移等进行调控,从而影响细胞的生长、分化、凋亡以及肿瘤的发生。