中国生物化学与分子生物学报

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熊倩, 张昭军, 方向东

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 693-699.

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Krüppel样因子(Krüppel-like factors, KLFs)是一组与真核基因转录调控密切相关的锌指蛋白.KLFs高度保守的羧基末端含3个串联的Cys2His2型锌指结构，用于结合GC盒和CACCC盒等DNA序列. 红细胞中特异表达的珠蛋白基因和许多红系调控因子中都含有CACCC盒.已有研究发现,多个KLFs通过结合CACCC盒参与调控珠蛋白基因表达和红系分化，例如，KLF1通过结合β-珠蛋白启动子和位点控制区(locus control region, LCR)，促进β-珠蛋白的表达、γ-向β-珠蛋白基因的转换和红系分化；KLF2、KLF11和KLF13分别促进ε-和γ-珠蛋白基因的表达；KLF4促进α-和γ-珠蛋白基因的表达；KLF3和KLF8则抑制ε-和γ-珠蛋白基因的表达. 本文综述了KLFs调控珠蛋白基因表达和红系分化的研究进展.

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O-GlcNAc修饰与肿瘤发生及转移

樊琼, 顾玉超, 于文功

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 700-705.

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O-连接的β-N-乙酰葡糖胺（O-GlcNAc）修饰是一种广泛存在于细胞浆和细胞核蛋白质丝/苏氨酸上的动态、可逆的翻译后修饰. 这种修饰与经典的糖基化不同而类似于磷酸化修饰，它在生命过程中发挥重要的调节作用. O-GlcNAc修饰作为潜在的营养感受器，可以调节转录、代谢等众多细胞进程，并与癌症等人类重大疾病密切相关. 本文主要综述了O-GlcNAc修饰与肿瘤形成和转移的关系，并对O-GlcNAc促进肿瘤形成与转移的潜在分子机制进行了探讨.

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组蛋白H3K27去甲基化酶与肿瘤发生

郭晓强, 陆菁潇, 桂耀庭, 段相林, 蔡志明

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 706-711.

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组蛋白甲基化是一种重要的表观遗传学修饰，在基因表达调节方面发挥着重要的作用.组蛋白H3赖氨酸27三甲基化（H3K27me3）是一种抑制性组蛋白标记，可被去甲基化酶UTX和JMJD3催化而移去甲基.UTX和JMJD3通过激活HOX基因而参与细胞分化和多能细胞抑制过程.在多种肿瘤中检测到UTX和JMJD3突变或表达下降，同时多种基因启动子区H3K27me3含量增多.UTX和JMJD3均被看作肿瘤抑制基因，其中UTX调节了RB依赖的细胞命运控制，而JMJD3通过激活INK4b-ARF-INK4a位点而参与了癌基因诱导的衰老.组蛋白H3K27去甲基化酶与肿瘤发生的研究使我们对癌症发展过程有了更好的理解，同时也为癌症诊断和治疗提供了新靶点.

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小窝蛋白-1在细胞衰老及衰老相关疾病中的作用

宋琳, 刘晶, 邹伟, 安利佳

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 712-720.

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胞膜小窝(caveolae)是细胞质膜内陷所形成的囊状结构.小窝蛋白(caveolin)是胞膜小窝区别于其它脂筏结构的特征性蛋白分子，维持胞膜小窝的结构和功能，包括3个家族成员小窝蛋白-1、小窝蛋白-2和小窝蛋白-3.其中,小窝蛋白-1是参与胆固醇平衡、分子运输和跨膜信号发放事件的主要结构成分，从而调节细胞的生长、发育和增殖．小窝蛋白-1在细胞衰老中起着重要调控作用，主要通过p53-p21及p16-Rb信号通路抑制细胞增殖、酪氨酸激酶的级联反应，调控粘连信号级联、胰岛素信号及雌激素信号系统等途径调控衰老进程．衰老过程中不同器官小窝蛋白-1变化趋势不尽一致．近年研究还发现,小窝蛋白-1与神经系统退行性疾病、糖尿病、动脉粥样硬化等衰老相关疾病密切相关，通过调节多条信号通路参与这些疾病的发生发展．本文结合最新研究进展，对小窝蛋白-1在细胞衰老进程的作用及参与衰老相关疾病进行综述．

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脂肪甘油三酯脂肪酶（ATGL）的生物学功能及调控机制

胡深强, 潘志雄, 王继文

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 721-727.

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脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)是近年来研究发现的启动脂肪动员的又一关键脂肪酶. ATGL能特异性地水解甘油三酯(TAG)的第一酯键,被认为是TAG水解过程的限速酶. ATGL在脂肪组织和非脂肪组织脂代谢过程中都发挥着重要作用,其活性和表达在细胞内受到转录水平、翻译后水平等调控.ATGL介导的脂解过程可能与肥胖、糖尿病、脂肪肝等代谢疾病存在关联.本文主要就ATGL的结构特征、生物学功能及其调控机制进行综述,并对今后的研究方向和应用进行了展望.

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SIP蛋白调节p65核转位的作用机制

吴歌, 王丹丹, 孙露洋

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 728-736.

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核因子κB（nuclear factor-κB, NF-κB）参与转录调控许多与细胞生长、凋亡、肿瘤形成和转移、胚胎发育及炎症反应相关的基因.它的二聚体与抑制蛋白结合，如抑制蛋白κB（IκBα，β或γ），而被滞留在细胞质中处于失活状态.然而NF-κB是否还有其它的抑制因子目前还不清楚.本研究结果表明，SIP（steroid receptor coactivator, SRC,SRC-interacting protein）是NF-κB家族的一个新抑制因子，它通过PEST结构域与NF-κB家族的p65蛋白相互作用.当细胞处于静息状态时，SIP将p65蛋白隔离于细胞质中；当有刺激因子TNFα或IL-1作用时，SIP与p65解离继而使p65进入细胞核启动下游靶基因转录激活.该研究为进一步认识NF-κB介导基因转录调控机制和相关疾病的发生发展提供了重要的理论依据.

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Macro Domain家族成员LRP16是多种核受体的相互作用因子

杨洁, 赵亚力, 伍志强, 韩为东

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 737-743.

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LRP16基因是macro domain家族成员之一，C末端含有唯一的1个保守的功能结构域. 既往研究表明，该基因具有雌激素反应性，并可通过与雌激素受体α （ERα）相互作用调控其转录活性.近期我研究组发现,LRP16可与雄激素受体（AR）的共激活因子ART-27相互作用.本研究首先通过GST pull-down方法验证LRP16/ART-27/AR三者之间相互作用关系，并用免疫共沉淀实验明确了LRP16与AR存在直接的相互作用，且这种相互作用并不依赖于ART-27的存在；采用GST pull-down进一步明确LRP16与AR相互作用的结构域.结果发现,LRP16通过C端的macro domain结构域与AR的LBD域相互作用；鉴于核受体家族有较高程度的氨基酸序列保守性与功能结构域的相似性，通过GST pull-down验证了LRP16与核受体超家族成员ERβ、GR、PPARα、PPARγ的相互作用，提示LRP16至少还可与ERα以外的5个核受体家族成员相互作用；进一步采用核受体荧光素酶报告基因转染细胞，通过检测荧光素酶活性证实LRP16可增强AR、GR、ERβ、PPARα、PPARγ的转录激活活性.本研究初步证实,macro domain家族成员LRP16可与多个核受体相互作用，并增强其转录激活活性，是核受体家族的共激活因子，为进一步研究LRP16在核受体转录调控中的生理病理学功能奠定基础.

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洛伐他汀抑制Rho激酶信号通路增强人内皮一氧化氮合酶信使RNA稳定性

宋国华, 秦树存, CHOI Jae-Won

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 744-754.

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他汀类药物可上调内皮一氧化氮合酶（ENOS）的表达，并由甲羟戊酸（MVA）途径介导，但具体机制未完全阐明．本研究旨在探索洛伐他汀(LVT)上调ENOS表达的分子信号机制并明确同ENOS表达相关的顺式作用元件的定位．洛伐他汀通过减少细胞内固醇，如MVA和geranylgeranyl pyrophosphate （GGPP），从而增加ENOS mRNA的稳定性．因GGPP是细胞内信号蛋白如Ras、Rho GTPase进行翻译后修饰和膜定位所必需的，因此很可能洛伐他汀的作用与细胞内信号途径有关．进一步的实验结果显示Rho激酶抑制剂 hydroxyfasudil和细胞松弛素D均可在转录后水平上调ENOS mRNA表达，表明Rho途径介导的细胞骨架状态在ENOS mRNA降解率的调控中起一定作用．细胞转染实验证明调控ENOS mRNA 降解的顺式作用元件位于其mRNA序列上的3′未翻译区(3′UTR)和相邻的编码区．其中调控GGPP介导ENOS mRNA稳定性的顺式作用元件位于序列的3 751～4 606位点间；而hydroxyfasudil通过位于3 751～ 4 468位点间的顺式作用元件稳定ENOS mRNA；细胞松弛素D通过位于3 904～4 188位点间的元件稳定ENOS mRNA．洛伐他汀可能通过抑制Rho激酶途径稳定ENOS mRNA，此过程由位于mRNA序列上3′UTR及相邻编码区的多样顺式作用元件介导．另外，细胞骨架的空间构造也可影响ENOS mRNA的稳定性，此过程由位于其mRNA序列编码区的顺式作用元件介导．本研究为转录子稳定性调控机制的进一步研究提供了有力根据，或许可为心血管疾病的治疗提供新的分子靶点．

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过表达ω-3多不饱和脂肪酸脱氢酶基因fat-1保护小鼠胚胎成纤维细胞避免凋亡

李芳芳, 葛银林, 薛美兰, 张金玉, 李泉, 单虎

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 755-760.

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由于膳食原因，人体摄入ω-6PUFAs/ω-3PUFAs比例过高，脂类代谢严重失衡.鉴于ω-3PUFAs获取困难而且人体无催化ω-6PUFAs向ω-3PUFAs转化的ω-3多不饱和脂肪酸脱氢酶，本研究体外扩增来源于秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)的ω-3多不饱和脂肪酸脱氢酶基因（fat-l）cDNA，构建了真核表达载体pEGFPC1-fat-1，将该基因转染入小鼠胚胎成纤维细胞；激发荧光与RT-PCR方法检测转染pEGFPC1-fat-1细胞表达该基因，气相色谱分析显示该转染细胞中ω-6PUFAs/ω-3PUFAs的比例降低；细胞抑制率实验显示转染细胞的MTT吸光值升高（P <0.05）；双染法流式细胞仪分析转染细胞凋亡降低，结果表明fat-1基因即使在高浓度ω-6PUFAs的细胞毒作用下，依然能够发挥将ω-6PUFAs脱氢转化为与ω-3PUFAs的生理功能，抑制3T3细胞凋亡，促进细胞生长增殖，实现了较强的细胞保护功能.

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应用水稻基因芯片分析小麦光温敏核雄性不育系的基因差异表达

张立平, 许晨光, 赵昌平, 张风廷, 单福华, 苑少华

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 761-767.

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小麦光温敏雄性不育系是二系法杂交小麦应用技术体系的核心与基础，其育性严格受光周期和温度控制.了解光温敏雄性不育机理将促进二系法杂交小麦育种技术的应用和发展，而筛选控制不育的关键基因是揭示光温敏雄性不育分子机理的前提.由于小麦基因组信息有限,根据小麦与水稻有较高同源性,尝试利用水稻基因组芯片筛选小麦光温敏雄性不育系BS366冷胁迫响应基因.得到9个差异表达基因，这些基因参与基因表达调控、胁迫应答、信号转导、代谢等重要生命过程，为解析小麦光温敏雄性不育机理提供了有益信息.利用雄蕊cDNA半定量PCR法验证表明，NADH（nicotinamide adenine dinucleotide hydrate）脱氢酶亚基4L、锌指富含DHHC（deaf/hard of hearing connection）结构、线粒体物质运输蛋白、外被体蛋白COPⅠδ（coat proteinⅠδ）亚基和ABC（ATP-binding cassette）转运蛋白5个基因，在低温和对照温度下表达存在明显差异，可作为育性相关候选基因开展下一步研究.

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一种新型具有纤溶活性的沙蚕金属蛋白酶的分离纯化及鉴定

邓志会, 孙贺, 林岩, 王国忠, 金莉, 洪敏

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 768-774.

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通过硫酸铵分级盐析、DEAE-Sepharose FF阴离子交换色谱、CM-Sepharose FF阳离子交换色谱和Sephacryl S-100 HR凝胶过滤色谱,从沙蚕体内分离纯化出一种新型的具有纤溶活性的金属蛋白酶,命名为NVMP.采用SDS-PAGE和MALDI-TOF MS 质谱检测，该酶是一种分子质量为28~32 kD的单链蛋白，等电聚焦电泳显示其等电点为8.0. NVMP酶活性被EGTA完全性抑制，表明其是一种典型的金属蛋白酶，最适温度为40 ℃，最适pH为6，Cu2+、Co2+和Zn2+可阻断其酶活性，而Ca2+ 和Mg2+可增强蛋白酶活性.经肽指纹图谱分析发现，NVMP是一种未知的新蛋白. NVMP可直接水解纤维蛋白，也可通过激活纤溶酶原转变成纤溶酶的方式，间接水解纤维蛋白.因此，NVMP对预防和治疗血栓性疾病具有一定的药用价值.

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转基因大豆、玉米、油菜和水稻品系特异性检测质粒标准分子的快速构建及应用

吴永彬, 肖维威, 蔡翠霞, 康文杰, 周琳华, 张宝, 刘唐书, 马文丽

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 775-782.

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本文采用重叠延伸PCR技术快速构建了转基因大豆GTS40-3-2、玉米NK603、油菜RT73和水稻TT51-1的4种品系作物的质粒标准分子.经快速PCR鉴定及测序分析验证后，将构建的阳性质粒标准分子应用于实时荧光定量PCR标准曲线的构建，并建立其相应的荧光定量PCR检测体系，同时对该体系的扩增效率、精确度、灵敏度等指标进行了评估. 结果显示,建立的实时荧光定量PCR检测体系中,目标序列的扩增效率均在97.434%~101.479%正常范围内（R2≥0.995），定量极限为20 copies，表明我们已成功构建了这4种转基因作物的品系质粒标准分子，并能有效应用于实时荧光定量PCR标准曲线的构建.

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鸡Tmem9B同源基因的克隆与序列分析

李宗恩, 满朝来

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(8): 783-790.

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溶酶体跨膜蛋白9B (TMEM9B,c11orf15)是最近被发现的炎症信号通路中的关键因子，在NF-κB和MAPK信号途径起重要调控作用.本实验采用克隆技术成功获得了海兰褐鸡Tmem9B基因的全长编码序列，并利用生物信息学方法对Tmem9B进行序列分析和测序.结果表明,鸡Tmem9B同源基因编码序列全长570bp，进化高度保守，编码189个氨基酸的蛋白,序列上存在信号肽、Tmemb_9和跨膜序列等几种结构域，并含N端豆蔻酰化位点、N端糖基化位点、蛋白激酶C磷酸化位点、酪蛋白激酶II磷酸化位点等3种修饰位点.同时,在鸡Tmem9B基因的开放阅读框内预测到5个microRNA靶位点，Tmem9B在鸡的骨骼肌、肾、脑等多种组织中广泛表达，推测鸡Tmem9B基因可能具有多种功能.本研究将为深入研究鸡Tmem9B基因的功能奠定基础.

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