细胞分化抑制因子（Id）研究进展

Id分子(分化抑制因子/DNA结合抑制因子)是一组对碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子活性起负调节作用的转录因子,可抑制细胞分化,促进细胞增殖.哺乳类动物细胞含Id1～Id4 4种Id因子.该分子参与细胞周期调控过程,包括细胞发育、成熟、生长、分化以及死亡等.自1990年发现Id分子以来,有关该分子在基因表达调控、细胞增殖、分化、衰老和肿瘤发生等方面进行了广泛而深入的研究. Id蛋白已成为研究细胞生命过程以及探寻治疗人类疾病有效靶向药物的一类重要分子.     

分化抑制因子3的表达调控机理及其功能

分化抑制因子3（inhibitor of differentiation 3,Id3）属于螺旋-环-螺旋（helix-loop-helix,HLH）转录因子家族成员之一,该分子参与细胞周期调控过程,在细胞生长与发育、机体的生理及病理过程中发挥重要调控作用。其表达和功能涉及许多复杂的调控机制。     

Id2作为Rb蛋白的靶点并介导Myc癌蛋白的信号

Id蛋白是一类基因转录调控因子 ,对细胞生长和分化有重要调控作用 . Id蛋白含有一个与碱性螺旋 -环-螺旋 b HLH蛋白类似的 HLH结构域 ,故能与 b HLH中的一些蛋白 (如 E2 A,E47,E2 B等 )形成异二聚体 .但是 ,由于 Id蛋白缺乏与 DNA结合的碱性区域 ,其异二聚体并不能结合 DNA.因此 ,Id对 b HLH蛋白具有显性负调控作用 ,从而调节细胞分化 . b HLH转录因子通过其 HLH结构形成同源或异源二聚体 ,其碱性区域与 DNA特异序列 (CANNTG)结合 ,从而启动基因的转录 .已知 ,b HLH在某些细胞发育中扮演重要角色 ,如神经元的形成 ,肌肉的…     

NRSF与神经系统发育调控

神经系统发育全程中,基因表达模式处于不断变化。这一动态过程是受到机体的精密调控的,NRSF是参与调控的重要分子之一。NRSF是一种含有锌指结构的转录因子,它与神经限制性沉默元件（NRSE／RE-11结合后能募集一些协同作用蛋白,通过组蛋白去乙酰化等机制抑制NRSE下游基因的转录。很多神经特异性基因和一些神经发育调节相关分子的基因序列中载有NRSE,NRSF正是通过动态调控这些基因的表达来调节神经系统发育。由于NRSF靶基因表达模式的变化是神经系统发育进程的重要分子基础,近年来对NRSF与神经系统发育调控的研究备受关注,通过阻断NRSF的异常作用来治疗神经退行性疾病己成为新的研究热点。     

人转录因子hASH4的表达纯化及其DNA结合活性

hASH4蛋白所属的HLH转录因子家族在调节基因表达,调控细胞周期,决定细胞分化中起了重要作用。有研究表明hASH4蛋白可能与皮肤的分化发育有着密切的关系,但具体机制不明。成功构建了pET28b-hASH4表达质粒,并在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达。经过对温度、时间、IPTG浓度等表达条件的优化,确定在37℃下1 mmol/L IPTG诱导表达4 h可达到最佳表达效果,并通过亲和层析和弱阳离子交换层析纯化蛋白,得到了电泳纯的目的蛋白。通过非放射性凝胶滞留试验发现hASH4蛋白单体只具有非特异性的DNA结合活性,而不具有特异性的DNA结合活性,推进其在体内的转录因子功能可能需先形成异源二聚体或多聚体才能进一步特异性结合DNA进而作用于下游基因。研究结果为hASH4蛋白的功能和作用方式提供了线索,并为其进一步的结晶条件筛选、晶体结构解析和功能研究奠定基础。     

OAZ在果蝇大脑发育中的功能研究

OAZ基因编码在进化上保守的C2H2型O/E相关锌指蛋白,参与基因转录的调控。TGF-β信号传导通路中OAZ通过与SMAD4/R-SMAD结合形成转录复合物发挥作用;Olf1/EBF作为转录因子与OAZ相互作用来调控嗅觉上皮细胞和B淋巴细胞的分化。此外,OAZ是JAK/STAT信号通路的下游候选靶基因。但是迄今为止OAZ在果蝇大脑发育的功能还没有研究。果蝇大脑视叶作为一个相对简易操作的模型为我们揭示早期神经干细胞的增殖和转化机制创造了条件,为加快理解哺乳动物早期神经发生过程以及进一步开展神经干细胞治疗提供可能。本研究通过RNA干扰来研究OAZ在果蝇大脑发育中的作用。我们的初步实验结果表明,OAZ对果蝇大脑视叶神经上皮细胞的维持可能不是必需的,OAZ对果蝇大脑视叶神经板和脑髓神经节的发育也可能不是必需的。     

FHL2通过相互作用抑制Id2的功能活性

分化抑制蛋白2（Id2）通过抑制碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）类转录因子的功能活性调控多种组织细胞的分化发育,并参与人类多种肿瘤的发生与进展.Id2相互作用蛋白可能调控其翻译后的功能活性．本研究以HLH结构域缺失的Id2作为诱饵蛋白,采用酵母双杂交方法对MCF-7 cDNA文库进行筛选,识别了1个新的Id2相互作用蛋白FHL2 (属于LIM蛋白家族的一员),哺乳动物双杂交实验系统验证了Id2与FHL2之间的相互作用,同时证实,该作用不依赖于Id2中的HLH结构域;GST-pulldown、免疫共沉淀方法,进一步证实FHL2/Id2之间的相互作用;免疫荧光共定位实验结果证实,FHL2/Id2相互作用主要发生在细胞核内;共转染实验结果发现,FHL2通过相互作用阻抑了Id2对bHLH类转录因子E47的功能抑制活性．总之,本研究识别了1个新的Id2相互作用蛋白FHL2,通过直接的相互作用,FHL2抑制了Id2的功能活性,FHL2可能参与调控Id2介导的细胞分化与发育过程,并可能参与肿瘤的发生与进展．     

蜕皮激素与其受体EcR-USP的转录调控机制

蜕皮激素20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone, 20E)是一种典型的类固醇激素, 主导调控昆虫的蜕皮、变态、生殖等重要生理过程。20E受体EcR-USP已被鉴定近20年, 20E与其受体复合物的转录调控机制也有了许多重要突破。已有研究表明： （1）20E受体由核受体EcR和USP形成; （2）EcR-USP异源二聚体在分子伴侣蛋白复合物的协助下获得DNA结合活性; （3）20E通过解除共阻遏因子和募集共激活因子来激活EcR USP异源二聚体并启动下游基因的转录; (4）20E-EcR-USP配体-受体复合物引发20E初级应答基因的表达, 由20E初级反应基因编码的转录因子诱导表达的20E次级应答基因级联放大20E信号, 从而调控昆虫蜕皮、变态、生殖等生理过程。     

生肌螺旋-环-螺旋蛋白

HLH 蛋白是近几年来发现的一类 DNA 结合蛋白,其分子中含有一螺旋-环-螺旋(HLH)结构.至今,其家族成员已超过20个,它们参与转录调节、细胞癌变以及细胞分化等过程.骨骼肌发育成熟的各个阶段均受到特异生肌转录调节蛋白因子的控制.这些因子包括 Myo D1,myogenin 以及 Myf-5等,它们均系 HLH 家族成员,在生肌过程中起非常重要作用.     

HEY转录因子的研究进展

Hey属于bHLH(碱性螺旋-环-螺旋)转录因子,具有bHLH和Orange两个结构域.Hey蛋白是Notch信号通路的直接靶基因,在发育决定中起着很重要的作用,例如神经系统、骨骼、骨骼肌、血管、心脏等的发育.研究Hey的发育调控的机制,可以帮助我们更好地理解它们的生物学功能及其在临床诊断和治疗中的重要作用.