eEF2K与肿瘤

真核延伸因子激酶-2(eukaryotic elongation factor 2 kinase,e EF2K)属于特殊的蛋白激酶——α-激酶小家族,并且是该家族中唯一的Ca~(2+)/Ca M依赖性蛋白激酶。e EF2K催化真核延伸因子-2(eukaryotic elongation factor 2,e EF2)的Thr56位点发生磷酸化并导致其失活,从而抑制肽链延伸过程。除了受Ca~(2+)/Ca M调控,e EF2K还受到营养、能量相关信号分子如AMPK、m TORC1等的调控。近年来研究表明,e EF2K在多种肿瘤组织及细胞中高表达,并参与肿瘤生长、细胞周期、自噬、凋亡、血管新生、侵袭转移等过程的调控。因此e EF2K可能是潜在的肿瘤治疗靶点。本文就e EF2K的结构、调控,以及与肿瘤的恶性进程、治疗及预后等关系进行综述。     

eEF1A1通过HGF/c-MET通路调控肝癌细胞的迁移和侵袭能力

目的 探讨真核翻译延长因子1A1(eukaryotic translation elongation factor 1 α 1,eEF1A1)对肝癌细胞的侵袭、迁移和HGF/c-MET通路的影响及作用机制。方法 采用qRT-PCR和Western bolt检测肝癌细胞和组织中eEF1A1表达。构建eEF1A1敲除载体转染HLF和Alex肝癌细胞,CCK-8和Transwell实验检测细胞的增殖、侵袭和迁移能力。KM plotter分析患者的总体预后。通过eEF1A1基因敲除的转录组测序,Western bolt检测HGF、c-MET和p-c-MET蛋白的表达。裸鼠皮下成瘤实验检测eEF1A1对肝癌肿瘤的影响。结果 eEF1A1在肝癌细胞和组织中显著升高,敲低eEF1A1能抑制HCC细胞的增殖、迁移和侵袭。eEF1A1高表达与肝癌的不良预后相关。此外,敲除eEF1A1显著降低HGF和p-c-MET蛋白水平,抑制肝癌肿瘤的生长,但c-MET蛋白水平无显著差异。结论 eEF1A1通过抑制HGF/c-MET信号通路抑制肝癌细胞迁移和侵袭。     

PC12细胞的PSI诱导性包含体富集了真核细胞翻译因子

路易小体(Lewy body, LB),位于神经细胞核周(perikaryon)的嗜酸性包含体(eosinophilic inclusion),含有广泛的蛋白质组分,其中一部分是组成型蛋白质(consistent organization),另外一部分则是选择型蛋白质(selective composition).为了在体外获得LB中未知蛋白质的新线索,通过人工合成蛋白酶体抑制剂PSI（proteasomal inhibitor, 10 μmol/L）作用PC 12细胞48 h,使其产生嗜酸性（staining for eosin）和抗α-synuclein阳性（immunostaining for α- synuclein）的PSI诱导性包含体（PSI-induced inclusion）,通过成功的分级分离（fractionation）纯化了完整、纯净的包含体,通过有效的双向电泳（two-dimensional electrophoresis,2-DE）分离了包含体蛋白质,通过无偏差的基质辅助激光解析 离子化飞行时间质谱（matrix- assisted laser desorption/ionization time-of-flight massspectrometry,MALDI-TOF MS）鉴定了真核细胞翻译起始因子-3亚单位5（eukaryotic translation initiation factor 3 subunit 5, eIF-3ε）、真核细胞延伸因子-2（eukaryotic elongation factor 2, eEF-2）和线粒体延伸因子-Tu（mitochondrial elongation factor Tu, EF-Tumt）等真核细胞翻译因子(eukaryotic translation factors).这一结果提示,当蛋白酶体受到抑制时真核细胞翻译因子被富集到PSI诱导性包含体中,并且可能影响其形成过程.     

TOR信号转导通路介导的翻译控制

TOR(target of rapamycin)真核生物中高度保守的一种大分子的Ser/Thr激酶,是免疫抑制剂雷帕霉素的在体内的靶物质.TOR能够对营养状况和生长因子等因素的变化做出应答反应,通过介导磷酸化反应调节蛋白激酶4E-BP1,S6K,eEF2和磷酸酶等的活性,控制下游翻译因子的磷酸化水平,调节核糖体发生,蛋白质合成等生理过程,在细胞的生长,增殖的综合调控中起到中枢作用.     

受体酪氨酸激酶对自噬的调控及其研究进展*

自噬是真核生物进化上保守的溶酶体降解的生物学过程,在维护细胞内的稳态、消除有害组分等方面起到了重要作用。受体酪氨酸激酶家族(receptor tyrosine kinase,RTKs)是一类激酶蛋白,在正常细胞和癌症细胞的运动和侵袭中起着重要作用。RTKs蛋白既能促进自噬,也能抑制自噬。研究显示,RTKs能够在肿瘤和相关疾病中发挥自噬作用,比如表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)可以抑制自噬,从而促进肿瘤生长、增殖;还能通过RTK/Ras/ERK信号通路诱导自噬,进而参与诸如细胞免疫反应之类的相关疾病。主要综述了RTKs对自噬的调控作用和相关研究成果,为靶点靶向疗法的理论依据提供了基础。     

蛋白激酶R样内质网激酶信号通路在内质网应激中作用的研究进展

蛋白激酶R样内质网激酶(protein kinase R-like ER kinase,PERK)是一种位于内质网膜上的I型跨膜蛋白,属于eIF2α上游激酶家族.当发生内质网应激时,PERK被激活,通过磷酸化真核细胞起始因子2α(eukaryotic initiation factor 2α,eIF2α)抑制蛋白质合成,并活化转录活化因子4介导的细胞凋亡途径,参与细胞的整合应激反应.PERK本身的活性可以被特异性的磷酸酶去磷酸化抑制,所调控的信号途径在心力衰竭、缺血-再灌注损伤及代谢异常等病理过程中发挥重要作用.     

GSK3β/eEF2K信号通路对小鼠肺纤维化过程的影响*

目的: 探讨糖原合成酶激酶-3(GSK3β)/真核延伸因子激酶2(eEF2K)信号通路对肺纤维化进程的影响,为临床治疗肺纤维化寻找新的思路。方法: 采用一次性气管注射法构建C57BL/6雄性小鼠博莱霉素肺纤维化模型,造模14 d后将动物分成模型组、阴性抑制组与抑制组(n=5),另设空白组不作处理。抑制组使用腹腔注射TDZD-8(4 mg/kg),阴性抑制组腹腔注射二甲基亚砜(DMSO)溶液,28 d后处死采集指标。采用苏木精-伊红染色法检测小鼠肺脏病变情况;试剂盒水解法检测肺组织中羟脯氨酸(Hyp)的含量;采用Western blot法检测肺脏中GSK3β、磷酸化GSK3β(p-GSK3β)、eEF2K、p-eEF2K(Ser70)、p-eEF2K(Ser392)、p-eEF2K(Ser470)、基质金属蛋白酶-2前体蛋白(pro-MMP-2)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)蛋白表达水平,使用免疫组织化学法检测肺脏中MMP-2、胶原蛋白I(Col I)、胶原蛋白Ⅲ(Col Ⅲ)、α-平滑肌蛋白(α-SMA)的表达。结果: 与空白组相比,模型组中GSK3β、p-GSK3β、p-eEF2K(Ser70)、p-eEF2K(Ser392)、p-eEF2K(Ser470)、pro-MMP-2、MMP-2、Col I、Col Ⅲ、α-SMA蛋白表达水平升高,eEF2K蛋白表达水平降低(P＜0.05);与模型组相比,抑制组GSK3β、p-GSK3β、p-eEF2K(Ser70)、p-eEF2K(Ser392)、p-eEF2K(Ser470)、pro-MMP-2、MMP-2、Col I、Col Ⅲ、α-SMA蛋白表达降低,eEF2K蛋白表达升高(P＜ 0.05)。结论: GSK3β能通过Ser70、Ser392、Ser470这3个位点磷酸化激活eEF2K,增加纤维化指标含量,促进肺纤维化形成,加重肺组织病变。     

RNA结合模体蛋白3对细胞总蛋白质合成的影响及其靶基因的鉴定

RNA结合模体蛋白3 (RNA binding motif protein 3, RBM3) 受低温应激产生,参与介导亚低温的神经保护功能,但其作用机制及其下游靶分子尚不清楚。本研究构建了人RBM3基因的重组表达质粒,运用一种新型的、非放射性方法即翻译表面感应 (surface sensing of translation, SUnSET) 来检测RBM3过表达对细胞总蛋白质合成(global protein synthesis, GPS)的影响。结果显示,RBM3过表达使细胞总蛋白质的合成水平上调23.7% (P < 0.001),这与RBM3过表达引发的真核翻译延伸因子2 (eukaryotic translation elongation factor 2, eEF2)及真核翻译起始因子2α (eukaryotic initiation factor 2α, eIF2α) 的活性增高相一致。对RBM3可能的下游靶基因内质网蛋白3 (reticulon 3,RTN3),以及Yes相关蛋白1 (Yes-associated protein 1,YAP1) 的表达进行分析。结果显示,RBM3使RTN3及YAP1在蛋白质水平的表达分别提高了51.7% (P < 0.01) 与43.3% (P < 0.01)。与蛋白质水平变化相比,RBM3使YAP1在mRNA水平上调了2.0倍 (P < 0.001),但对RTN3的mRNA表达未见显著影响。以上研究表明,SUnSET是一种稳定、可靠的细胞GPS的检测手段;RBM3可显著促进细胞GPS,且对其下游基因RTN3和YAP1存在靶向关系。本研究的结果为深入探讨RBM3的神经保护作用机制提供了理论基础。     

自噬与Nrf2信号通路之间联系的研究进展

自噬是人体内常见且重要的生理现象之一,对于维持细胞的稳定及代谢需要具有关键意义。核因子E2相关因子(nuclear factor erythroid-derived factor 2-related factor,Nrf2)是调控细胞对抗外来异物和氧化损伤的关键转录因子,Nrf2信号通路在抗肿瘤、抗应激等方面发挥着广泛的细胞保护功能。随着研究进展,发现自噬与Nrf2信号通路间存在着广泛的相互作用机制。抑制自噬会导致p62积累,进而结合Keap1(Kelch-like ECH-associated protein 1)而激活Nrf2信号通路;同时也有研究发现,磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidyl inositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)等自噬和Nrf2的共同调节通路、活性氧(reactive oxidative species,ROS)等因素也参与自噬与Nrf2之间的相互调控。该文将以近期关于Nrf2信号通路与自噬之间关系研究进展作一综述,希望为临床疾病治疗提供新的视角。     

RNA传感器蛋白催化酶PKR研究新进展

PKR(Protein Kinase Double-Stranded RNA-Dependent)是丝氨酸-苏氨酸催化酶,细胞浆中重要的RNA传感器(RNA sensor),能自身磷酸化,也可使真核细胞初始化因子2亚单位(subunit of eukaryotic initiation factor 2,e IF-2α)磷酸化。PKR结合病毒dsRNA通过激活PKR/e IF-2α信号通路,抑制病毒基因的翻译,降低病毒蛋白合成,有效减少病毒复制。PKR还可通过激活IκB(inhibitor of NF-κB)/转导核因子(NF-κB,nuclear factorκB)信号通路抑制病毒的转录。PKR与肿瘤的发生具有相关性,能作为治疗癌症的靶点。本文主要综述PKR的分子生物学性质、PKR分子的活化、PKR对IFN转录和转录后的调节、PKR的信号转导、PKR对非病毒病原体感染的调节、PKR对肿瘤细胞的调节等方面的最新进展。     

大黄素抑制胃癌细胞糖酵解并促进凋亡

目的:探讨大黄素对人胃癌BGC-823细胞凋亡及糖酵解的影响。方法:采用不同浓度大黄素(30μmol/L、90μmol/L、180μmol/L)、磷脂酰肌醇3-激酶(Phosphatidylinositol 3 kinase,PI3K)抑制剂处理人胃癌BGC-823细胞,通过四甲基偶氮唑盐(MTT)检测细胞活力,采用试剂盒检测细胞葡萄糖消耗及乳酸水平,western blotting检测细胞己糖激酶Ⅱ、Bcl-2相关蛋白(Bcl-2 Associated X Protein,Bax)、PI3K、人低氧诱导因子1α(Human Hypoxia-inducible factor 1α,HIF-α)的表达。结果:大黄素能浓度依赖性的抑制BGC-823细胞增殖、葡萄糖消耗,降低乳酸水平;并降低己糖激酶Ⅱ的表达,促进凋亡蛋白Bax表达。PI3K抑制剂可抑制胃癌细胞糖酵解水平,而将大黄素与PI3K抑制剂联合使用后,与单一抑制剂组比,对细胞糖酵解抑制水平进一步加强,大黄素可下调PI3K下游蛋白及HIF-α的表达。结论:大黄素对人胃癌BGC-823细胞的增殖抑制作用其作用机制与调节PI3K途径及HIF-α,并抑制己糖激酶Ⅱ表达降低胃癌细胞糖酵解水平相关。     

真核翻译起始因子2α激酶在肾脏疾病中的作用研究进展

肾脏疾病的防治一直是医学研究的重点。真核翻译起始因子2α激酶（eIF2α）是哺乳动物细胞中代谢应激反应的关键因子,可诱导整体蛋白质翻译抑制,并在不同的细胞代谢应激下控制细胞存活。eIF2α激酶在维持机体的正常生理功能方面及肿瘤、免疫和代谢相关疾病等的发生发展过程中发挥重要作用。研究提示eIF2α激酶可能参与多种肾脏疾病的病理过程,因此,本文对eIF2α激酶家族及其在肾脏疾病中的可能作用等方面的研究进展进行归纳总结,以期为肾脏疾病的防治提供新的参考和理论依据。     

真核翻译延伸因子1A蛋白家族功能位点的进化踪迹分析

真核翻译延伸因子1A（eEF1A）是真核生物蛋白质翻译过程中能将氨酰tRNA运送到核糖体A位点参与多肽延伸反应的多功能蛋白质. 本文主要利用多种生物信息学分析工具进行地中海涡虫翻译延伸因子1A（SmEF1A）蛋白序列的查找与eEF1A直系同源蛋白的搜索, 并基于90条直系同源蛋白进行eEF1A蛋白家族的进化踪迹分析和SmEF1A蛋白功能位点的比较研究. 结果表明,在eEF1A蛋白家族中共识别到338个踪迹残基位点和20个踪迹残基富集区域,SmEF1A蛋白的功能位点与踪迹残基位点密切相关,与GTP/Mg2+结合相关的S21、T72、D91、G94等重要位点均为全家族保守的踪迹残基,N 糖基化、磷酸化等蛋白修饰位点中踪迹残基位点往往是被修饰的部位或修饰功能发挥的关键辅助位点,而位于分子表面的配基结合口袋则与20个踪迹残基富集区域在分子表面形成的踪迹残基簇关系密切. eEF1A蛋白家族的进化踪迹分析为eEF1A蛋白重要功能区域关键残基的确定和未知功能位点的预测提供了重要信息.     

植物蛋白质合成延伸因子

蛋白质的生物合成是一个需要许多大分子如起动因子、延伸因子、终止因子、核糖体、信使RNA、氨酰合成酶和tR NA协同作用的复杂的生理生化过程。植物蛋白质合成延伸因子eEF1和eEF2通过在核糖体上催化氨基酸链的延伸而推动、控制蛋白质的合成。文章介绍植物蛋白质生物合成延伸因子的研究进展     

酿酒酵母Cdk1抑制蛋白的研究进展

细胞周期蛋白依赖性激酶1(cyclin-dependent kinase 1,Cdk1)是真核生物细胞周期调控的核心,也是维持基因组稳定性的重要激酶,其活性受到严格调控.CDK抑制蛋白(cyclin-dependent kinase inhibitor,CKI)是调节其活性的一类关键负调控因子,CKI功能失活导致细胞不受控制地增殖,促进癌症的发生发展.酿酒酵母作为细胞周期研究的重要模式生物,在揭示CDK活性调控机制中发挥着重要作用.酿酒酵母中已发现的Cdk1抑制蛋白CKI包括Far1、Sic1以及最近鉴定的Cip1蛋白.这三个CKI蛋白在不同细胞时期中,通过抑制Cdk1活性调控细胞周期的进程.此外,CKI还在应对环境胁迫,保持基因组稳定性中发挥重要作用.本文对酿酒酵母Cdk1抑制蛋白CKI的研究进展,尤其是CKI在细胞周期运转及胁迫应答中的作用做出综述,以期为细胞周期及癌症的基础研究提供模式依据.     

翻译起始因子5A2与肿瘤的研究进展

真核翻译起始因子5A2(eukaryotic translation initiation factor 5A2,e IF5A2)是一种在真核细胞蛋白质翻译起始和延伸过程中发挥作用的蛋白,它是e IF5A的其中一个亚型,在多种肿瘤细胞中的异常高表达往往与该肿瘤的发生和发展相关。e IF5A2所特有的羟腐赖氨酸,可以成为肿瘤治疗的潜在靶点,为临床带来新的思路。