Daxx亚细胞定位研究进展

胞在应激状态下的一种自我保护机 制 。 本 文 就 Daxx 的 亚 细 胞 定 位 方 面 的 研究进展做一综述。
1 Daxx 分子结构特征
Daxx 广 泛 分 布 于 哺 乳 动 物 和 人 的 正常细胞及肿瘤细胞，如肝、肾、心、 293 细 胞 和 HeLa 细 胞 等 ， 是 一 种 高 度 保 守 的 蛋 白 。 鼠 Daxx 蛋 白 （mouse Daxx，mDaxx） 由 739 个 氨 基 酸 组 成 ， 分子 量 为 81．4 ku；人 Daxx 蛋 白 （human Daxx，hDaxx） 由 740 个 氨 基 酸 组 成 ，分 子 量 为 81．3 ku。 hDaxx 与 mDaxx 氨 基 酸 序 列 的 同 源 性 为 69％。 hDaxx 基 因 全 长 约 315 kb， 有 7 个 外 显 子 和 6 个 内 含 子 。 由 于 转 录 后 的 不 同 修 饰 ， hDaxx 分子有 3 种存在形式， 其分子量分别 为 70 ku、97 ku 和 120 ku。 hDaxx 有 4 个结构域， 即 2 个双螺旋结构域 、1 个 富含酸性氨基酸的结构域和 1 个富含
关 键 词 ：Daxx； 亚 细 胞 定 位 ； 转 位 ； 应 激
中 图 分 类 号 ： R329．2
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1000－467X（2009）12－1333－04
死 亡 域 相 关 蛋 白 （death domainassociated protein，Daxx） 是 Yang 等 ［1］ 在 1997 年 发 现 的 一 种 Fas 死 亡 结 构 域 结 合 蛋 白 ，可 激 活 c-Jun 氨 基 末 端 激 酶 （c-Jun N-terminal kinase，JNK） 通 路 诱 导细胞凋亡。 它是一种核蛋白，主要与 早 幼 粒 细 胞 白 血 病 蛋 白 （promyleocytic leukaemia protein，PML） 相 互 作 用 共 定 位 于 PML 核 体 （PML nuclear bodies， PML-NBs），也 称 作 PML 癌 基 因 结 构 域 （PML oncogenic domains，PODs）， 又 称 核 结 构 域 10 （nuclear domains 10， ND10）。 Daxx 作 为 蛋 白 相 互 作 用 的 一 种 转 接 子 （adapter），调 节 多 种 细 胞 因 子 的 转 录 ，参 与 多 种 细 胞 反 应 。 Daxx 是 一 种重要的调控蛋白， 可与多种蛋白如 HDAC1、HDAC2、AR、Smad4、p53、Pax 3、Axin 等 相 互 作 用 。 在 应 激 状 态 下 ， Daxx 能 与 不 同 分 子 相 互 作 用 而 调 节 多 种应激反应基因的表达， 这可能是细
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localization of Daxx can be changed by modification or interacting with other
proteins． Under cellular stress， Daxx can interact with many kinds of
molecules， and thus affect its downstream signaling pathway． The purpose of
Daxx 主 要 是 一 种 核 蛋 白 。 将 HeLa 细胞分成胞浆、 有丝分裂染色体片段 等 组 分 ， 发 现 Daxx 主 要 在 核 组 分 中 。 将 NIH-3T3 鼠 成 纤 维 细 胞 细 分 成 核 、 胞浆、低密度微粒体、高密度微粒体和 胞 浆 膜 组 分 ， 也 发 现 Daxx 主 要 聚 集 在 核中， 仅一小部分出现在低密度微粒 体 中 。 用 免 疫 荧 光 检 测 3T3 成 纤 维 细 胞 内 源 Daxx，发 现 荧 光 主 要 位 于 胞 核 ， 而 在 胞 浆 中 仅 有 微 弱 的 斑 点 状 荧 光 ［5］。 2．3 Daxx 定 位 核 仁
《癌症 》 Chinese Journal of Cancer， 2009， 28（12）：1333－1336
Daxx 亚细胞定位研究进展
陈苏芳， 朱翠明， 万艳平
Progress on the subcellular localization of Daxx
Su-Fang Chen， Cui-Ming Zhu and Yan-Ping Wan
收 稿 日 期 ：2009-04-01 修 回 日 期 ：2009-07-18
［Abstract］
As a highly conserved nuclear protein， death domain-
associated protein （Daxx） plays an important role in transcriptional control，
【摘 要 】 死 亡 域 相 关 蛋 白 （death domain-associated protein，Daxx）是 一 种 高 度 保
守 的 核 蛋 白 ，在 转 录 调 控 、致 癌 、抵 抗 病 毒 感 染 等 方 面 有 重 要 作 用 。 Daxx 可 定 位 于
早 幼 粒 细 胞 白 血 病 蛋 白 核 体 、核 质 、核 仁 、胞 浆 和 异 染 色 质 。 Daxx 通 过 修 饰 或 与 其
·综
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述·
南华大学病原生物学研究所， 湖 南 衡 阳 421001
Institute of Pathogenic Biology， University of South China， Hengyang， Hunan， 421001， P． R． China
通讯作者：万艳平 Correspondence to： Yan-Ping Wan
他 蛋 白 相 互 作 用 后 能 在 亚 细 胞 区 室 之 间 发 生 转 位 。 应 激 条 件 下 ，Daxx 与 多 种 分 子
相 互 作 用 并 发 生 转 位 ，进 而 影 响 下 游 信 号 通 路 。 本 文 综 述 了 Daxx 在 不 同 条 件 下 的
亚细胞定位及在各亚细胞区室之间的转位。
carcinogenesis， resistance to virus infection， and so on． Daxx can be
localized in promyleocytic leukaemia protein oncogenic domains，
nucleoplasm， nucleolus， cytoplasm， and heterochromatin． The subcellular
在 人 类 肿 瘤 细 胞 系 中 ，p14ARF
（ARF）主 要 定 位 于 核 仁 ，是 一 种 肿 瘤 抑 制因子，在肿瘤发生、细胞凋亡和原癌 基因活化方面具有非常重要的作用。 Ivanchuk 等 ［6］ 研 究 发 现 在 内 源 表 达 水 平 上 ，替 代 阅 读 框 架 （alternative reading frame，ARF） 的 N 端 能 与 Daxx 的 N 端 结 合 并 共 定 位 于 核 仁 。 Daxx N 端 （391398 aa）可 能 是 其 核 仁 定 位 信 号 。 另 外 ， 对 转 染 的 U2OS 细 胞 进 行 免 疫 荧 光 分 析 ，结 果 显 示 Daxx 和 ARF、人 双 微 体 2 （human double minute 2，HDM2） 三 者 形成复合物， 且部分共定位于核仁及 核 仁 外 周 点 状 结 构 。 ARF 能 促 进 HDM2 SUMO 化 ， 而 ARF 和 Daxx 共 表 达 时 Daxx 却 抑 制 ARF 介 导 的 HDM2 SUMO 化 。 我 们 推 测 ARF 诱 导 的 Daxx 核 仁 定 位 很 可 能 对 ARF 活 性 调 节 有 重 要 作 用 并 影 响 下 游 的 信 号 途 径 。 ARF 诱 导 Daxx 泛 素 化 和 SUMO 化 ， 提 示 应 激 状 态 下 ，Daxx 的 翻 译 后 修 饰 对 其 活 性 调 节 很 重 要 ；HDM2 和 Daxx 共 表 达 也 诱 导 Daxx 泛 素 化 ， 这 表 明 Daxx 可 能 是 HDM2 E3 连 接 酶 的 底 物 之 一 ； 三 者 共 表 达 时 Daxx 泛 素 化 增 强 。 此 外 ，Daxx 能 与 核 仁 蛋 白 MSP58 （microspherule protein of 58 ku） 相 互 作 用 而 定 位 到 核 仁 ［7］。 2．4 Daxx 定 位 细 胞 浆
this review was to discuss Daxx’s subcellular localization in different
conditions and its translocation between subcellular compartments．
Key words： Daxx， subcellular localization， translocation， stress
2 Daxx 亚细胞定位
Daxx 可存在于 PML-NBs、 核质、核 仁和胞浆等亚细胞区室。 Daxx 通过修饰 或与其他蛋白相互作用后能在各亚细 胞区室之间发生转位，从而发挥促凋亡 或抗凋亡以及转录调控等生物学作用。 2．1 Daxx 定 位 PML-NBs
Daxx 与 小 泛 素 修 饰 子-1 （small ubiquitin-like modifier-1，SUMO-1） 化 的 PML 共 定 位 于 PML-NBs，Daxx 和 PML 作 为 PML-NBs 的 主 要 蛋 白 质 ， 与 PML-NBs 球 形 结 构 的 形 成 和 维 持 以 及 其 它 蛋 白 在 该 区 的 定 位 密 切 相 关 。 Lin 等 ［3］通 过 免 疫 共 沉 淀 试 验 首 次 在 内 源 水 平 上 发 现 Daxx 能 与 SUMO-1 化 的 PML 结 合 并 共 定 位 于 PML-NBs。 As2O3 能 增 强 PML SUMO 化 ，使 Daxx 定 位 到 PML-NBs。 Daxx 通 过 其 SUMO 相 互 作 用 基 序 （SUMO-interacting motif，SIM） 733I-I-V-L-S-D-S-D740 与 SUMO-1 分 子 表 面 由 β 折 叠 片 （aa 33-39） 和 部 分 α 螺 旋 （aa 45-54） 形 成 的 沟 结 合 。 不 过 ，Jung 等 ［4］ 发 现 Daxx 是 一 个 独 立 完 整 的 核 点 状 物 ， 不 依 赖 于 PML 和 p53。 Daxx 可 能 与 PML 一 样 是 PML-NBs 的 支 架 蛋 白 。 核 内 的 Daxx 是 圈 合 PMLNBs 各 组 分 所 必 需 的 ， 封 闭 Daxx 的 表 达 会 导 致 PML-NBs 解 离 。 2．2 Daxx 定 位 细 胞 核
Email： wanyy1991＠yahoo ．com．cn
基金项目：湖南省自然科学基金 （No．06JJ4108）；湖 南 省 教 育 厅 资 助 项 目 （No．02C391）
Grants： Natural Science Foundation of Hunan Province （No． 06JJ4108）； Education Committee of Hunan Province （No．02C391）
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陈 苏 芳 ，等． Daxx 亚 细 胞 定 位 研 究 进 展
丝 氨 酸 ／ 脯 氨 酸 ／ 苏 氨 酸 （serine ／ proline ／ threonine， S ／ P ／ T） 的 结 构 域 ， 这 些 结 构 域 与 hDaxx 转 录 调 控 作 用 密 切 相 关 。 其 中 ，S ／ P ／ T 结 构 域 能 介 导 Daxx 与 多 种 分 子 的 相 互 作 用 ， 常 被 作 为 显 相 负 性 突 变 体 来 研 究 野 生 型 Daxx 的 功 能 ［2］。