SUMO化修饰对NF-kB信号通路的调控

小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)经由一系列酶介导的生化级联反应共价结合于靶蛋白的赖氨酸残基上,稳定靶蛋白免受降解的过程称为SUMO化修饰(SUMOylation).核转录因子kB(nuclear factors kB,NF-kB)是公认的炎症和免疫反应的重要调节因子,并与糖尿病的发生发展密切相关.近年来研究发现,不仅NF-kB抑制蛋白(inhibitor of NF-kB,IkB)的SUMO化修饰参与NF-kB信号通路的调节,而且SUMO酶可以直接调节NF-kB对靶基因的转录.现就SUMO亚型及结构,SUMO化修饰与去SUMO化修饰过程,SUMO、SUMO酶对NF-kB的转录调控及其与糖尿病相关性的最新研究进展作以综述.     

NF-kB与中枢神经系统退变性疾病

转录因子NF-kB是介导许多免疫和炎症反应的中心物质,同时也是细胞凋亡信号通路中一个重要的转录调节因子。它主要是通过调节一系列参与免疫、炎症反应及凋亡的基因转录来发挥作用,但目前其具体的转录机制仍不是十分清楚。近年来,许多实验都证实在中枢神经系统中,尤其是在发生神经退变的部位可以检测到特异激活的NF-kB。但是关于NF-kB的活化究竟是参与神经退变还是神经保护机制,一直争论不休,至今没有定论。本文旨在回顾近年来NF-kB在神经系统退行性疾病中的研究进展,并探讨基于NF-kB途径的一些有望应用于临床的治疗措施。     

免疫球蛋白基因的转录调控

免疫球蛋白(Ig)的表达是B细胞特异性和发育阶段特异性的事件.Oct2、NF-kB和HLH蛋白与Ig基因细胞特异转录有关.Oct2含有POU结构域,属POU转录调控因子家族;NF-kB有rel-like结构域,属rel-like转录调控因子家族;HLH蛋白特征性结构为螺旋-环-螺旋(helix-loop-helix,HLH)结构域,已报道的HLH蛋白都与转录调节有关.     

猕猴早期胚胎脑的发育与NF—kB的表达

目的检测NF-kB转录因子在早期猕猴脑的表达,探讨非人类灵长类猕猴脑发育与NF-kB的关系。方法应用单克隆抗体链菌素亲生物蛋白过氧化酶（SP）免疫组织化学方法及电子计算机图像分析技术,观察NF-kB的表达。结果NF-kB在早期猕猴脑各部均有表达。在40d胎脑NF-kB呈弱表达;在55d胎脑NF-kB表达较前者明显增强,特别是在下丘脑、尾状核、豆状核和丘脑近第3脑室旁的神经细胞内NF-kB呈强阳性表达。结论NF-kB参与早期猕猴脑发育的调控。     

猕猴早期胚胎脑的发育与NF-κB的表达

目的检测NF-kB转录因子在早期猕猴脑的表达,探讨非人类灵长类猕猴脑发育与NF-kB的关系。方法应用单克隆抗体链菌素亲生物蛋白过氧化酶（SP）免疫组织化学方法及电子计算机图像分析技术,观察NF-kB的表达。结果NF-kB在早期猕猴脑各部均有表达。在40d胎脑NF-kB呈弱表达;在55d胎脑NF-kB表达较前者明显增强,特别是在下丘脑、尾状核、豆状核和丘脑近第3脑室旁的神经细胞内NF-kB呈强阳性表达。结论NF-kB参与早期猕猴脑发育的调控。     

昆虫的NF-kB信号通路

昆虫NF-kB信号通路由toll和imd两条通路组成,通过转录因子NF-kB作用于靶标基因kB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-kB信号通路的主要信号元件等进行综述。     

NF-κB活化的信号通路及其生理意义

NF-kB是一种重要的转录因子蛋白。由于其核定位信号序列被IkB所结合而限定在细胞质中。IkBs被蛋白质复合体IKKs磷酸化后泛素化而被26s蛋白酶体降解,释放NF-kB;NF-kB转移到核内,激活靶基因。上调了一些参与免疫、炎症反应的分子如细胞因子、粘附分子的基因表达。最近发现NF-kB能够上调一些凋亡抑制蛋白如c-IAPl和c-IAP2基因表达,阻断了caspase的激活及其引起的凋亡。     

EB病毒潜伏膜蛋白LMP1编码基因沉默对NF-kB表达的影响

目的:探讨EBV阳性胃上皮细胞中潜伏膜蛋白1(latent membrane protein 1,LMP1)基因沉默对NF-kB转录表达的影响.方法:以稳定表达LMP1的EBV阳性胃上皮细胞系作为靶细胞,采用化学合成的siRNA特异性沉默LMP1,用RT-PCR和Westem-blotting分别检测其在不同时间段mRNA和蛋白水平特异性沉默效果;Western blotting及免疫酶染色法检测LMP1基因沉默对NF-kB转录表达及核转移的影响.结果:siRNA在mRNA和蛋白水平可特异性沉默LMP1的表达,且有时间效应关系;Westem blotting及免疫酶染色法检测结果显示LMP1沉默可干扰NF-kB表达,导致靶细胞核内NF-kB水平下降,细胞浆内水平升高,而NF-kB总蛋白有下降趋势.结论:LMP1基因特异性沉默能够影响NF-kB表达,抑制其核转移.     

幽门螺杆菌疫苗

可观的证据认为H．pylori重建了胃免疫系统。H.pylori对胃上皮细胞的结合给了NF-kB转录因子激活和RANTES、GROa、MIP-1a、MCP-IⅠ?、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-12和TNFa产生的信号。最近的证据显示，控制宿主炎症应答程度的IL-1基因多态性与胃病相关。H.pylori感染上调了CD11b／CD18整合素及其受体、     

氧化应激介导的NF-kB 信号转导通路在椎间盘退变中的作用

椎间盘位于两个椎体之间,在脊柱中发挥着连接、减震和固定作用,其发生退变可以引起一系列椎间盘退变性疾病,是多数 脊柱疾病发病的根本原因,探索椎间盘的退变机制是寻找其治疗措施的前提。椎间盘退变机制十分复杂,其最主要的病理基础是 椎间盘活性细胞减少以及其引起的细胞外基质合成减少和成分的改变,而NF-kB 作为一种普遍存在在真核细胞中的多向性转录 因子,通过多种途径在细胞增殖、分化及凋亡方面起着关键的作用,研究表明,抑制NF-kB信号通路可以有效的缓解椎间盘退变; 而引起NF-kB信号通路的异常激活的因素很多,其中氧化应激是一个重要的因素,同时研究证实在椎间盘退变中存在着氧化损 伤。因此,当年龄、营养、外伤等因素引起的椎间盘细胞中发生氧化应激,进而导致NF-资B信号通路的激活,从而使其转录活性增 高,触发凋亡信号,引起髓核细胞的大量凋亡,使其参与到椎间盘退变中。     

盐胁迫下两个甜瓜品种转录因子的转录组分析

利用新一代高通量测序手段——转录组测序（RNA-Seq）技术研究在300 mmol.L-1NaCl胁迫下两个甜瓜（Cucumis melo L.）品种‘玉露’和‘冰雪脆’的转录因子基因表达变化。这两个甜瓜品种在叶绿素荧光参数上的差异表明其在盐胁迫下有不同的生理反应。转录组测序结果表明,盐胁迫与对照相比,‘玉露’共有属于19个转录因子家族的56个转录因子基因表达发生变化（在转录水平,属于7个转录因子家族的22个转录因子上调表达,属于14个转录因子家族的34个转录因子下调表达）。‘冰雪脆’有属于20个转录因子家族的47个转录因子基因表达发生变化（在转录水平上,属于5个转录因子家族的17个转录因子上调表达,属于17个转录因子家族的30个转录因子下调表达）。盐胁迫下,两个甜瓜品种差异表达的转录因子既表现特异性,也存在部分重叠。‘玉露’有29个转录因子特异响应,‘冰雪脆’有20个特异响应。盐胁迫响应重叠的转录因子有27个,其中9个上调表达,18个下调表达。采用实时荧光定量PCR对几个转录因子进行了盐胁迫下的表达检测,其趋势与转录组分析结果基本一致。     

光诱导香菇菌丝转色阶段的转录因子表达分析

转录因子在真菌环境响应及生理过程中发挥重要的调节作用。本文利用转录组测序（RNA-Seq）技术研究光诱导香菇菌丝转色过程中的转录因子表达变化。转录组测序结果表明,在光照条件下转色的菌丝（313C）与黑暗条件下未转色的菌丝（313W）相比,香菇菌丝中共有68个转录因子基因表达发生变化（48个转录因子上调表达,20个转录因子下调表达）;转色的菌丝（313C）与初始未转色的菌丝（118）相比,香菇菌丝中有80个转录因子基因表达发生变化（49个转录因子上调表达,31个转录因子下调表达）。这些差异表达的转录因子包括WD40、MADS-box、MYB和GATA等家族。另外,样品的两两比较中差异表达的转录因子既存在部分重叠,也表现特异性。其中,313C/313W中有14个特异性差异表达转录因子,313C/118中有26个特异差异表达的转录因子。重叠的转录因子有64个,其中有39个表达水平上调,15个表达水平下调。采用实时荧光定量PCR对几个转录因子进行了表达检测,其中部分转录因子的表达趋势与转录组分析基本相同。这些数据为进一步研究香菇转色的转录调控奠定了一定的基础。     

水稻(Oryza satica L.)干旱胁迫响应转录因子研究进展

干旱胁迫是水稻生长发育和产量的重要限制因子。转录因子在水稻对干旱胁迫响应中起关键调控作用。水稻中参与干旱胁迫的转录因主要有DREB转录因子、NAC转录因子、b ZIP转录因子、锌指蛋白转录因子、MYB转录因子、WRKY转录因子和TIFY转录因子等。这些转录因子与特异的靶基因的顺式作用元件结合调控水稻抗旱相关基因的表达,增强水稻对干旱胁迫的适应能力,本综述对这些转录因子在干旱胁迫中的表达调控和功能进行简要概述。     

顺铂对卵巢癌SKOV3细胞水通道蛋白5表达的影响及调控

应用噻唑蓝法、蛋白质印迹和RT-PCR法研究顺铂对卵巢癌SKOV3细胞水通道蛋白5(AQP5)表达的影响及其调控.结果显示顺铂浓度增加,SKOV3细胞AQP5、胞浆和胞核NF-kB p65以及胞核IkBα表达均逐渐减少(P=0.001,0.000,0.000,0.000);10 μg/ml顺铂与SKOV3细胞温育6-12 h,AQP5、胞浆和胞核NF-kB p65以及胞浆IkBα表达均明显增加达峰值,24 h后急剧下降到低值,并维持至72 h后(P=0.000,0.000,0.000,0.000,0.000).随着核转录因子阻断剂PDTC浓度增加、作用时间延长,AQP5表达及mRNA量均逐渐减少(P=0.000,0.000);顺铂对细胞抑制率与AQP5呈负相关(r=-0.598;P=0.009),PDTC对细胞抑制率与AQP5和mRNA呈负相关(r=-0.983,-0.905;P=0.000,0.000).AQP5表达与NF-kB p65和IkBα呈正相关(r=0.894,0.857;P=0.000,0.000).提示AQP5与SKOV3细胞生长有关,顺铂下调AQP5表达,其过程可能受NF-kB调控,为AQP5成为卵巢癌治疗的靶目标提供了一定的理论基础.     

EB病毒潜伏膜蛋白LMP1编码基因沉默对NF—kB表达的影响

目的：探讨EBV阳性胃上皮细胞中潜伏膜蛋白1（latentmembraneprotein-1,LMP1）基因沉默对NF-kB转录表达的影响。方法：以稳定表达LMP1的EBV阳性胃上皮细胞系作为靶细胞,采用化学合成的siRNA特异性沉默LMP1,用RT-PCR和Westem-blotting分别检测其在不同时间段mRNA和蛋白水平特异性沉默效果;Westernblotting及免疫酶染色法检测LMP1基因沉默对NF—kB转录表达及核转移的影响。结果：siRNA在mRNA和蛋白水平可特异性沉默LMP1的表达,且有时间效应关系;Westem blotting及免疫酶染色法检测结果显示LMP1沉默可干扰NF—KB表达,导致靶细胞核内NF-kB水平下降,细胞浆内水平升高,而NF—kB总蛋白有下降趋势。结论：LMP1基因特异性沉默能够影响NF-kB表达,抑制其核转移。     

TFIID在配子发生和早期胚胎发育过程中的作用

配子发生以及胚胎早期发育过程受严格且有序的基因表达调控。多种转录因子与靶基因结合,激活基因的时空特异性表达,实现受精卵全能性的获得,完成母型基因组转录调控向合子基因组转录调控的转变以及随后胚胎细胞的分化调节。研究表明,TFIID转录因子家族在这些关键阶段起重要作用,在基因转录调节的起始阶段,TFIID转录因子家族成员作为通用转录因子被招募到靶基因的启动子上,与其他转录因子共同形成转录前起始复合物,起始转录。该文总结了TFIID转录因子的结构、作用方式,以及在配子发生和早期胚胎发育中的调控作用。     

转录因子MYC2介导植物抗生物胁迫的研究进展

髓细胞组织增生蛋白(Myelocytomatosis proteins,MYC)类转录因子,是植物激素茉莉酸(JA)响应途径中的激活转录因子,广泛存在于动植物中,MYC2转录因子属于bHLH类转录因子家族,含有bHLH保守结构域,是当前MYC类转录因子中研究最透彻的一个。随着对植物抗生物逆境不断深入研究,对MYC2的研究亦逐渐清晰。本文综述了转录因子MYC2通过与下游靶基因形成一个层级转录级联,放大转录输出,参与调控植物抗生物逆境,着重阐述了水稻OsMYC2转录因子在抗生物逆境中的作用;茉莉酸ZIM结构域蛋白(Jasmonate ZIM-domain,JAZ)作为JA信号的转录抑制因子,抑制MYC2的活性并参与介导JA信号途径,为MYC2功能机制研究提供了参考,并对今后的研究热点与方向进行了展望。     

植物逆境抗性相关转录因子的研究进展

植物各种诱导性基因的表达主要受特定转录因子在转录水平的调控。转录因子也称反式作用因子,通过与靶基因启动子中的顺式作用元件结合发挥调节作用。根据与DNA结合的区域不同,转录因子分为若干个家族。本文综述了与植物逆境抗性相关的4个转录因子家族：bZIP类、WRKY类、AP2/EREBP类和MYB类在逆境信号转导中的作用以及它们在植物抗逆基因工程改良中的应用现状。     

基于转录组数据藏波罗花WRKY转录因子鉴定与表达分析

为了解在藏波罗花中转录因子WRKY基因家族的结构和组织特异性表达情况,进而为其特征成分萜类化合物的合成与调控提供一定的借鉴,本研究从藏波罗花的转录组数据中共鉴定出了38个WRKY转录因子,进行生物信息学分析。根据WRKY转录因子保守结构域将38个藏波罗花WRKY转录因子分为三类（Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ）,长度为115～623。表达量分析结果表明,有16个转录因子在叶和根中差异表达,其中10个在叶中显著上调,6个在根中显著上调。选取了5条WRKY转录因子进行qRT-PCR验证,结果与转录组数据相一致,表明转录组数据可靠。这些在藏波罗花中不同组织之间的差异WRKY转录因子可能在应对极端环境和介导组织特异性次生代谢产物方面发挥作用,这也为后续探究植物在应对高海拔极端环境和次生代谢产物的合成与积累提供一定的帮助。