P_TEFb在转录延伸中的作用及其与人类疾病的关系
tef真菌基因
TEF (Transcription elongation factor) 是一种参与转录过程中的基因调控的蛋白质，它在真菌中广泛存在。
TEF蛋白负责促进RNA聚合酶在转录过程中的顺畅推进，在转录的早期和中期起到重要作用。
在真菌基因组中，TEF基因家族往往由多个成员组成，每个成员在不同的生物学过程中具有特定的功能。
TEF基因的序列和结构在不同的真菌物种间可能存在差异，但其保守性较高。
这些基因可以通过基因组测序和研究来进行识别和分析。
研究表明，TEF基因在真菌的生长、发育、适应性和致病性等方面发挥重要作用。
例如，TEF 基因在菌丝扩展、孢子产生和萌发等生命周期的各个阶段都参与调控。
此外，TEF基因也与真菌对环境压力的响应以及与宿主的相互作用等相关联。
对于某个具体的真菌种类或应用场景，需要根据该真菌基因组的特点，进行更具体的研究和分析，以确定其中的TEF基因并研究其功能和调控机制。
这种研究有助于进一步理解真菌的生物学特性和相关疾病的发生机制，为防治真菌相关疾病提供一定的理论依据。
转录后加工详解
转录后加工
基因转录的直接产物被称为初级转录物。初 级转录物一般是无功能的，它们在细胞内必 须经历一些结构和化→学的变化即所谓的转录 后加工以后才会有功能。转录后加工可能是 RNA的功能所必需的，也可能提供基因表达 调控的一种手段。
RNA所能经历的后加工方式可达10种以上， 但后加工反应的本质要么是增减一些核苷酸 序列，要么是修饰某些特定的核苷酸。
AAUAAA
mRNA
* mRNA前体在AAUAAA序列下游10-30个核苷酸的位 置被CFI/II切开 * 产生的3′-OH被PAP作为添加腺苷酸的位点。PAP不 需要模板，只对ATP有亲和性 * Poly(A)尾巴被 poly(A)-结合蛋白结合（PABP）
AAUAAA
AAAAAAAAAAAAA100-200
* 后加工机制
加帽和甲基化
* 帽子结构和类型 0、I和 II型
* 加帽反应：共转录 1) 酶 磷酸水解酶；mRNA鸟苷酸转移酶；鸟嘌呤-7-甲基转移 酶 2) 步骤
* 为什么只有mRNA才会加帽？ * 功能
加帽反应
开始于mRNA 5′-三磷酸的 γ 磷酸根的水解
-
-
g ba
O O O 5’
O-P-O-P-O-P-OCH2 碱基
为什么只有mRNA才会加尾？
* 与加帽反应一样，只有mRNA才会加 尾，也是因为聚合酶II最大亚基上的 CTD重复序列被TFIIH磷酸化，但是 磷酸化位点为Ser2。Ser2的磷酸化将 加尾因子招募到mRNA 前体上进行加 尾反应。
mRNA前体的剪接
剪接这种后加工方式是在发现基因断裂的现象后确定 的。1977年，由Phillip Sharp和Richard Roberts领导两个 实验小组几乎同时在腺病毒的晚期表达基因中发现蛋 白质基因断裂现象。
BET家族及其抑制剂在肿瘤中的研究进展
BET家族及其抑制剂在肿瘤中的研究进展作者：周晓程志祥来源：《中国医药导报》2019年第08期[摘要] 溴结构域和超末端结构域（BET）家族属于溴结构域蛋白家族，在多种肿瘤中BET 家族表达上调，其与细胞生长、增殖分化、凋亡坏死等多种生物学过程相关，进而参与调控肿瘤发生发展的过程。
BET家族多种抑制剂的Ⅰ期或Ⅱ期临床实验正在进行中，相关研究结果表明，BET抑制剂单药或联合现有药物在治疗多种肿瘤中均有明确的效果，因此，其有望成为肿瘤治疗的新靶点。
本文通过复习相关文献对近年来BET家族及其抑制剂在肿瘤研究中的进展进行综述。
[关键词] 溴结构域和超末端结构域;抑制剂;肿瘤;临床试验[中图分类号] R73; ; ; ; ; [文献标识码] A; ; ; ; ; [文章编号] 1673-7210（2019）03（b）-0026-05溴结构域蛋白（bromodomain proteins，BRDs）是一类进化上高度保守的蛋白，其可识别并结合组蛋白尾部的乙酰化赖氨酸残基，招募染色质调节相关蛋白、转录因子、染色质重塑因子等，从而在调控基因转录和染色质重塑中发挥重要作用，是重要的表观遗传“阅读器”。
BRDs一共包含8个亚家族，溴结构域和超末端结构域（bromodomain and extra terminal domain，BET）家族是其中研究最多的。
人体BET家族由BRD2、BRD3、BRD4、BRDT组成。
目前研究表明，BET家族主要通过结合到组蛋白尾部，发挥调控基因转录、调节细胞生长等作用，与炎症、癫痫、肥胖、肿瘤等多种生物学过程及疾病发展有关[1]。
本文就近年来BET家族及其抑制剂在肿瘤中的研究进展进行阐述。
1 BET家族的结构与功能目前为止，已发现人体基因组共编码61种溴结构域，分布在46种不同的蛋白质中。
BRDs都含有一个共同的保守折叠结构，由4个左手α螺旋（αZ、αA、αB、αC）、2个loop 环（ZA环和BC环）以及1个可以识别组蛋白ε-N-乙酰化赖氨酸残基特定序列的疏水腔组成[1]。
动物生物化学_西北农林科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
动物生物化学_西北农林科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列有关代谢途径中的变构酶及其变构剂正确的有（）。
答案:脱氧胸苷激酶 : 变构激活剂/ dATP；变构抑制剂/ dTTP_乙酰CoA羧化酶 : 变构激活剂/柠檬酸；变构抑制剂/长链脂酰CoA_谷氨酸脱氢酶 : 变构激活剂/ ADP；变构抑制剂/ NADH2.生物体与外界环境进行有规律的物质交换，称为__ 。
答案:新陈代谢3.遗传密码的特点有方向性、连续性、通用性和__。
答案:简并性4.基因中参与基因转录调控的DNA序列称__。
答案:顺式作用元件5.下列关于脂肪酸β氧化作用的叙述正确的是( )。
答案:除硫激酶外，其余所有的酶都属于线粒体酶_脂肪酸仅需一次活化，消耗ATP分子的两个高能键_β氧化包括脱氢、水化、再脱氢和硫解等重复步骤6.下列酶中，参与补嘌呤救合成的酶有（）。
答案:次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶_腺苷激酶_腺嘌呤磷酸核糖转移酶7.下列组织器官中不能进行嘌呤从头合成的有（）。
答案:脑_骨髓8.糖在细胞内的代谢包括糖的分解代谢和合成代谢；分解代谢包括__、糖有氧氧化、磷酸戊糖旁路、糖醛酸循环和糖原分解。
答案:糖酵解9.下列化合物中能随着脂肪酸β氧化不断进行而产生的有( )。
答案:_乙酰CoA_脂酰CoA10.食物中__的营养作用是满足动物生长、修补和更新组织的需要。
答案:蛋白质11.下列与丙酮酸异生为葡萄糖途径有关的酶是（）。
答案:果糖二磷酸酶_丙酮酸羧化酶_醛缩酶12.关于酮体的叙述，不正确的是（）。
答案:合成酮体的关键酶是HMG CoA还原酶_各组织细胞均可利用乙酰CoA合成酮体，但以肝内合成为主_酮体是肝内脂肪酸大量分解产生的异常中间产物，可造成酮症酸中毒13.下述酶中不是多酶复合体的是 ( )。
答案:丙二酰单酰CoA-ACP-转酰基酶_β-酮脂酰-ACP还原酶_ACP-转酰基酶14.代谢途径中的关键酶变构调节的生理意义包括（）。
乳腺癌中HEXIM1、ER、Ki67的表达及意义
乳腺癌中HEXIM1、ER、Ki67的表达及意义摘要】目的：探讨乳腺癌中环六亚甲基二乙酰胺诱导蛋白（HEXIM1）、雌激素受体（ER）、增殖细胞核抗原（Ki67）的表达及意义。
方法：回顾性分析2010年3月至2014年7月期间我院确诊治疗的乳腺癌患者的临床病例资料，选取病理科乳腺癌组织标本58例作为癌症组，及其同期癌旁正常乳腺组织30例作为正常组，所有标本均采用免疫组化法检测HEXIM1、ER、Ki67的表达，采用Spearman分析法分析三者的关系。
结果：癌症组组织中HEXIM 1阳性表达率明显低于正常组，ER、Ki67阳性表达率明显高于正常组，差异有统计学同意义（P<0.05）；Spearman分析法结果显示，HEXIM1与ER（r=-2.681，P<0.05）、Ki67（r=-3.163，P<0.05）表达均呈明显负相关，ER与Ki67（r=2.784，P<0.05）表达呈明显正相关。
结论：HEXIM 1与乳腺癌的发生及发展有关，HEXIM1缺失可导致乳腺正常上皮的过度增生，HEXIM1对乳腺癌的发病机制研究及开展以HEXIM1为靶标的新药研发等都具有重要的理论意义。
【关键词】 HEXIM1；ER；Ki67；乳腺癌；表达【中图分类号】R730.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2016）24-0210-02乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，死亡人数仅次于肺癌[1]。
作为一种激素依赖性肿瘤，乳腺癌的发生、发展与雌激素受体（ER）蛋白的异常表达有关[2]。
HEXIM被称为雌激素下调基因-1(estragen down-regulated gene 1，EDG1)，可与ER-α竞争性结合P-TEFb，影响ER-α靶基因的转录[3]。
对此，我院通过检测乳腺癌患者癌组织及其癌旁正常组织中HEXIM 1、ER、Ki67的表达情况，探讨其与乳腺癌发生发展的关系，现报道如下。
62第六讲_Lecture_2_真核细胞的转录过程-讲义R
上一种类和启录蛋白质和原为起始、的限速步重要环节我们绍一下转招募到启合在启动聚合酶II 子上，共1、 真核转1.1 启动TATA 上TFIID 是序列结合TATA BOX 统称为TB TBP 蛋白质与DNA大沟一节中我们启动子的结质编码基因原核细胞转延伸和终步骤，而对转节。
们以一个含转录前起始启动子序列动子的特定及其他通共同形成真转录的起始子的识别A box 可以是一个多亚合的那个蛋Binding P BP ‐associa 一旦结合与DNA 的沟中来实现们了解了真结构，接下因为例来看转录过程相终止三个阶转录起始含有TATA 始复合体的列之前，已定元件上，通用转录因真核转录的始别以被TFIID 通亚基的蛋蛋白我们叫Protein ，T ated facto 合到TATA 的识别结合现的，比如真核细胞中下来我们以看看真核细相同的是，阶段，起的调控也box 的启的装配过程经有一些他们可以因子，并帮的前起始复通用转录蛋白复合体叫做TATA TBP ，而TF ors ，TBP 相BOX 上，合比较常见如前面提中的RNA 以RNA 聚细胞的转录真核细胞始阶段同也是基因表启动子为例程。
在RN 些通用转录以进一步帮助他们结复合体。
录因子所识体，其中与A box 结合FIID 中的其相关因子能够使TA 见的情况是到的原核聚合酶的聚合酶II 录过程吧胞转录也分同样是转录表达调控的例，先来介NA 聚合酶录因子会结招募RNA 结合到启动识别，实际TATA box合蛋白，其它亚基TAFs 。
ATA 序列产是通过蛋白核细胞因的转。
分录的介酶结A动产生极大的白质中的一子区域4的扭曲变一个螺旋与原核启变形。
通常旋结构插入启动子‐35常入5区的识别双螺旋的TBP 个平台。
在TBP 之的相互作也就是所方向发生再接被募集到得最后两动子上，包启动子就 别，而TBP的小沟中，结与TATbo接着TFII之后被募集作用是非对所有其他蛋生。
CDK9_CyclinT_P_TEFb_及其生物学功能
医学分子生物学杂志,2007,4(2):1612163 J Med Mol B i ol,2007,4(2):1612163资助项目:国家自然科学基金(No 130400558),天津市科技攻关计划培育项目(No 105YFGPGX06900)通讯作者:高瀛岱(电话:022*********,E 2mail:gaoyingdai@ya 2hoo 1com 1cn )This work was supported by grants fr om the Nati onal Natural Science Foundati on of China (No 130400558)and Key Technol ogical Research and Devel opment Pr ogra m of Tianjin (No 105YFGPGX06900)Corres ponding author:G AO Yingdai (Tel:86222223909070,E 2mail:gaoyingdai@yahoo 1com 1cn )C DK9/Cyclin T (P 2TEFb )及其生物学功能曹华 综述 高瀛岱 审阅中国医学科学院中国协和医科大学 血液研究所实验血液学国家重点实验室 天津市,300020【摘要】 细胞周期依赖性激酶(cyclin 2dependent kinases,C DKs )家族目前已经发现9个成员(C DK1～CDK9),根据其功能分为两大类:控制细胞周期的C DKs 和控制细胞转录的CDKs 。
CDK9即属于后者。
CDK9是正性转录延长因子b (positive transcri p ti on el ongati on fact or b,P 2TEFb )中的催化亚基成分,通过磷酸化RNA 聚合酶Ⅱ(RNA poly merase Ⅱ)和一些负性转录延长因子从而使转录从起始部位得以延伸。
PAF复合物在基因转录与肿瘤中的作用
PAF复合物在基因转录与肿瘤中的作用管笑;武家才【摘要】RNA聚合酶相关因子复合物(polymerase associated factor 1 complex,PAFc)是进化保守的多功能蛋白复合物.在基因转录过程中,PAF复合物是一个重要的转录因子,与多种蛋白相互作用,调控从转录起始到转录终止的转录过程,并参与了组蛋白H3K4、H3K36甲基化修饰及H2BK120/34泛素化过程.PAF复合物在多种癌症的发生与发展中表达异常,因此,对PAF复合物功能及分子调控机制的深入理解有利于揭示肿瘤发生、发展机制,为研发肿瘤的新诊断与治疗方法提供基础.【期刊名称】《华夏医学》【年(卷),期】2017(030)001【总页数】5页(P188-192)【关键词】PAF复合物;转录延伸;组蛋白修饰;肿瘤【作者】管笑;武家才【作者单位】桂林医学院基础医学院,广西桂林541004;桂林医学院科学实验中心,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】R73RNAPII及其作用的II型启动子是真核生物细胞中最广泛的重要转录启动元件,负责mRNA前体分子及hnRNA的转录。
RNAP II介导的基因转录过程分为转录起始、转录延伸及转录终止。
在真核细胞中，由于染色质结构及核小体的阻遏作用，基因从转录起始到转录延伸都受严格调控，这也是多种基因表达调控的重要环节。
PAF 复合物最早在酵母中发现，能与RNAP II直接相互作用，并与转录延伸相关。
PAF复合物是一个保守的多功能蛋白复合物，含有Paf1、Cdc73、Leo1、Ctr9、Rtf1、hSki8等6个亚基，已发现PAF复合物调控许多重要基因的转录，参与了基因的转录起始、延伸及RNA的剪接修饰，在细胞的生长、增殖、代谢、分化和癌变过程中发挥重要作用。
笔者对PAF复合物在基因转录、组蛋白修饰及其在肿瘤中的表达和功能做简要综述。
PAF复合物为RNAP II相互作用蛋白，在酵母及哺乳动物细胞中PAF复合物参与基因的转录延伸调控。
转录激酶P-TEFb通过相位分离调控基因转录延伸
转录激酶P-TEFb通过相位分离调控基因转录延伸徐婷婷【期刊名称】《厦门大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(057)004【总页数】1页(P445)【作者】徐婷婷【作者单位】【正文语种】中文为了保证生命机体的正常运作，细胞内维持着有序调控并高效运转的生物化学反应，其中一个重要的反应便存在于由RNA聚合酶Ⅱ(Pol Ⅱ)介导的基因转录过程中.Pol Ⅱ复合体最大亚基RPB1的C端有一段高度重复序列(简称CTD)，由转录激酶P-TEFb对Pol Ⅱ 的CTD结构域进行高度磷酸化修饰的生化反应是实现Pol Ⅱ高效转录延伸的必要条件.厦门大学药学院周强教授课题组长期从事关于P-TEFb在转录延伸过程中的功能研究，通过分离及鉴定细胞内多个含有P-TEFb的复合体，对P-TEFb活性调控机制已进行了系统阐释[1]，但由于CTD结构域含有许多磷酸化修饰位点，P-TEFb对CTD进行高度磷酸化修饰所需的识别及作用机制仍不清楚. 2018年6月14日，周强教授课题组在《Nature》上发表研究论文[2]，报道了P-TEFb中含有的组氨酸富集结构域(histidine-rich domain，HRD)可以通过相位分离的方式促进其对Pol Ⅱ 的CTD结构域进行高度磷酸化修饰并激活转录延伸的机制(图1).在这项研究中，首先通过序列比对发现P-TEFb亚基CycT1及另一基因特异性转录激酶DYRK1A的氨基酸序列中均含有进化上保守的HRD，并与其上下游序列一起形成一个大的内在无序区域(intrinsically disordered region，IDR).通过功能研究发现HRD的缺失会显著降低P-TEFb的转录活性、激酶活力及其在染色质上的停留时间，提示HRD在转录过程中具有重要作用；而拥有IDR的生物大分子通常具有相位分离的特性,进而通过体外实验证实了CycT1和DYRK1A的IDR可以通过HRD分子间的相互作用以相位分离的方式聚合形成液滴状结构；在细胞核内，CycT1和DYRK1A则依赖HRD形成斑点结构并可发生动态融合.此外，还发现HRD能以和CTD直接作用的方式招募并富集Pol Ⅱ到HRD形成的液滴中.当用药物破坏HRD形成的相变结构后，由P-TEFb介导的Pol Ⅱ CTD高度磷酸化修饰也被显著抑制.综上，该研究证实了CycT1通过相位分离的方式富集CDK9和Po l Ⅱ到相变形成的液滴状结构中，从而最大化地促进Pol Ⅱ CTD磷酸化及转录延伸活性.生物大分子的相位分离是生命科学领域的前沿热点研究方向，尽管过去有研究报道某些特定转录因子可以通过相位分离招募Pol Ⅱ参与转录起始调控[3]，但相位分离在转录过程的其他阶段的调控作用仍缺乏深入研究.周强教授课题组的这一研究证实了相位分离通过促进CTD高度磷酸化修饰这一生化反应对转录延伸阶段进行调控，为今后以相位分离机制为基础的药物设计提供了新思路、新靶点.图1 HRD介导的相位分离促进P-TEFb对Pol Ⅱ CTD结构域进行高度磷酸化修饰并激活转录延伸的机制【相关文献】[1] ZHOU Q,LI T,PRICE D H.RNA polymerase Ⅱ elongation control[J].Annual Review of Biochemistry,2012，81:119-143.[2] LU H S,YU D,HANSEN A S,et al.Phase-separation mechanism for C-terminal hyperphosphorylation of RNA polymeras e Ⅱ[J].Nature,2018,558(7709):318-323. [3] KWON I，KATO M，XIANG S H，et al.Phosphorylation-regulated binding of RNA polymerase Ⅱ to fibrous polymers of low-complexity domains[J].Cell，2013，155(5)：1049-1060.。
你
阻滞 暂停的RNA pol倒退，使 RNA堵塞了有关的通道，转录就会 被完全阻滞。解除RNA pol的阻滞状态，同样需要GreA或GreB剪切 突出的RNA,解除RNA pol前进的障碍
3、 转录的终止
终止因子(termination factor)， 协助RNA pol识别终止子的辅助因 子(蛋白质)。 终止子(terminator)，转录终止于具有终止功能的特定DNA序列。
RNA pol II
核质
8种以上
20%～40%
RNA pol III
核质
4种以上
10%
tRNA、5S rRNA、 U6 snRNA和scRNA 线粒体RNA
线粒体RNA pol
线粒 体
2种
叶绿体RNA pol
叶绿 体
3种以上
叶绿体RNA
不敏感
羧基端结构域(carboxyl terminal domain, CTD)]：RNA pol II最大的亚 基的一个重要结构域。由7个共同的氨基酸序列(YSPTSPS)重复多次构成。 CTD磷酸化使RNA pol II脱离起始复合物，是进行RNA链延长的关链步骤。
1、原核生物转录的起始 鉴定转录起始位点的方法：足迹法(foot printing)
核酸内切酶处理
以DNA编码链的标记方法： 对应于RNA 的第1个核苷酸为+1，其下游 (downstream) 转录区依次记为正数，上游依 次记为负数(没有0)，
启动子(promoter)是RNA聚合酶识别、结合并起始转录 的一段特异性的DNA序列，一般位于转录起始位点(+1) 的上游，可以同RNA聚合酶特异性结合，但本身的序列 不被转录。细菌RNA聚合酶不能识别真核基因的启动子
tbp 在转录起始中的作用
tbp 在转录起始中的作用
TBP，在转录起始中的作用
在基因表达的过程中，转录是一个关键步骤。
转录是指DNA的信息被转录为RNA分子的过程。
而在转录起始中，TBP（转录起始结合蛋白）扮演着重要的角色。
TBP是一种转录因子，它在转录起始过程中与DNA结合，帮助形成转录起始复合物。
转录起始复合物由TBP和其他蛋白质因子组成，负责识别和结合在基因的启动子区域上的特定序列，进而启动转录过程。
TBP通过与DNA的结合，形成一个稳定的复合物，这个复合物能够吸引其他转录因子和RNA聚合酶。
这些转录因子和RNA聚合酶的结合进一步促进了转录的进行，使得RNA能够被合成出来。
TBP的作用不仅限于启动转录过程，它还能够调控基因的表达。
通过与其他蛋白质交互作用，TBP能够影响转录的速率和效率，从而对基因表达产生调控作用。
这种调控作用对于细胞的正常功能和发育至关重要。
除了在正常的生理过程中发挥作用外，TBP还与一些疾病的发生和发展密切相关。
例如，一些研究发现TBP在某些癌症中的异常表达，这可能导致基因表达异常，进而促进肿瘤的发展。
因此，理解TBP 的作用机制对于研究疾病的发生和治疗具有重要意义。
总的来说，TBP在转录起始中扮演着重要的角色。
它通过与DNA结合，帮助形成转录起始复合物，进而启动转录过程。
除了起始转录的作用外，TBP还能够调控基因的表达，并与一些疾病的发生和发展相关。
对TBP的研究不仅有助于揭示基因表达调控的机制，还有助于研究疾病的发生和治疗。
数据挖掘分析线粒体转录延伸因子在胰腺癌中的表达及意义
数据挖掘分析线粒体转录延伸因子在胰腺癌中的表达及意义孙美涛;梅雯;王唯斯;李素芬;自加吉;张晓娟;熊伟【期刊名称】《井冈山大学学报》【年(卷),期】2018(039)005【摘要】线粒体转录延伸因子（mitochondrial transcription elongation factor,TEFM）在线粒体基因转录调控中发挥重要作用，但其在胰腺癌中的表达及意义未见系统研究。
本研究利用各种肿瘤生物信息学数据库进行数据挖掘分析TEFM基因在胰腺癌及正常胰腺组织中的表达情况，并进一步探讨TEFM基因对胰腺癌患者预后的影响。
利用Oncomine数据库分析TEFM基因在正常胰腺组织和胰腺癌组织中mRNA水平的表达变化。
通过基因表达谱动态分析（Gene Expression Profiling Interactive Analysis，GEPIA）人体正常组织和其相应的肿瘤组织中TEFM基因的表达差异。
经MethHC分析胰腺癌和正常胰腺组织中TEFM基因DNA启动子区甲基化水平的差异。
利用OncoLnc对TEFM基因的表达水平与胰腺癌患者生存率作Kaplan—Meier生存分析和Log—rank检验。
在String—DB数据库中探索TEFM基因在线粒体基因转录调控中相互作用的基因。
结果显示：与正常胰腺组织相比，胰腺癌组织中TEFM基因在mRNA水平呈高表达，且TEFM基因DNA启动子区甲基化水平升高。
TEFM基因的表达水平与胰腺癌患者的总体生存时间无显著相关性。
线粒体RNA聚合酶（mitochondrial RNA polymerase，POLRMT）与TEFM蛋白有明显的相互作用。
大样本数据挖掘能迅速地获取胰腺癌组织中TEFM基因表达的相关信息，为深入研究TEFM基因在胰腺癌发生发展中的作用机制奠定理论基础。
【总页数】6页(P38-43)【作者】孙美涛;梅雯;王唯斯;李素芬;自加吉;张晓娟;熊伟【作者单位】[1]大理大学基础医学院,云南大理671000;[2]杭州医学院基础医学与法医学院,浙江杭州311300;;[1]大理大学基础医学院,云南大理671000;;[1]大理大学基础医学院,云南大理671000;;[1]大理大学基础医学院,云南大理671000;;[1]大理大学基础医学院,云南大理671000;;[3]大理市第一人民医院呼吸内科,云南大理671000;;[1]大理大学基础医学院,云南大理671000【正文语种】中文【中图分类】R735.9【相关文献】1.人类核转录因子红细胞系2p45相关因子2和线粒体转录因子A在前列腺癌中的表达及意义 [J], 韩斌;栾岚;吴斌2.数据挖掘分析线粒体转录延伸因子在\r胰腺癌中的表达及意义 [J], 孙美涛;梅雯;王唯斯;李素芬;自加吉;张晓娟;熊伟3.胰腺癌组织中干细胞转录因子Sox2及Oct4的表达及意义 [J], 韩呈武; 杨强; 宋秦伟4.肝细胞性肝癌中线粒体转录延伸因子的表达及意义 [J], 李素芬;李彬;普元倩;杨娜;王唯斯;自加吉;余敏;熊伟5.人类真核延伸因子1A2与生长因子受体结合蛋白2在胰腺癌组织中的表达及临床病理意义 [J], 周维霞;蒋晓红;杨勇;陈瑞东;胡端敏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
现代细胞分子生物学研究方法考试-YYY
陈瑞川1.P-TEFb: physiological functions （P-TEFb的生理功能）Phosphorylates RNA pol II CTD at Ser2(在Ser2位磷酸化RNA聚合酶IICTD)A global transcriptional elongation factor(通用转录因子）Essential for more than 80% mRNA transcription (超过80%的mRNA转录都需要0Essential for embryo development(胚胎发育必需)2.P-TEFb: pathological functions（ P-TEFb的病理功能）Exquisitely required for HIV-1 gene expression（HIV-1基因表达所必需）Abnormally high P-TEFb activity direct link to cardiac hypertrophy（异常高的P – TEFb活性和心肌肥大直接相关）May also relate to tumor progression（可能和肿瘤发展有关）3.Gene transfer---to get stable cell line(基因转移---获得稳定的细胞株)A. Transient transfection（瞬时转染）1. Liposome-mediated gene transfer: Lipofectamine transfection（脂质体介导的基因转移：脂质体转染）2.Ca3(PO4)2 –mediated gene transfer（.Ca3（PO4）2的介导的基因转移）3. PEI-mediated gene transfer（PEI介导的基因转移）4. Electroporation（电穿孔）B. Stable transfection（稳定转染）1.Adenovirus infection（腺病毒感染）2..Retrovirus infection（逆转录病毒感染）3.Lentivirus infection（慢病毒感染）4. Co-transfection.（共转染）4.How to get Stable cell line? （如何获得稳定的细胞株？）1.Infection or co-transfection(感染或共转染)2.Antibiotics selection（抗生素的选择）3.Colonies growth（菌落生长）4.Expression detection（表达检测）5.Cell line storage。
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文章编号： １０００－１３３６（２００８）02－0200-04收稿日期：２００７－１０－２５国家自然科学基金项目（３００７０３５５）资助作者简介：郭明日（１９８２－），男，硕士生， Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｉｎｇｒｉｇｕｏ＠１２６．ｃｏｍ ；曾卫民（１９５７－），男，教授，硕士生导师，联系作者，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｅｎｇｗｍｉｎ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ ；李莉萍（１９８２－），女，硕士生，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｌｉｐｉｎｇ－８２＠１２６．ｃｏｍＰ－ＴＥＦｂ在转录延伸中的作用及其与人类疾病的关系郭明日 曾卫民 李莉萍（中南大学生物科学与技术学院生物化学系，长沙 ４１００７８）摘要：正性转录延伸因子ｂ（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｂ， Ｐ－ＴＥＦｂ）由ＣＤＫ９和 ｃｙｃｌｉｎ Ｔ１（或ｃｙｃｌｉｎ Ｔ２ａ、ｃｙｃｌｉｎ Ｔ２ｂ、ｃｙｃｌｉｎ Ｋ）组成，对真核生物ＲＮＡ－ｐｏｌｙⅡ所介导的转录延伸具有正性调节作用。
体内Ｐ－ＴＥＦｂ存在活性型（Ｐ－ＴＥＦｂ－Ｂｒｄ４）和非活性型（Ｐ－ＴＥＦｂ－７ＳＫｓｎＲＮＡ－ＨＥＸＩＭ１）两种形式，二者间的转变是调节转录延伸的关键。
近年来发现Ｐ－ＴＥＦｂ与ＨＩＶ－１感染和心肌肥大等疾病密切相关。
关键词：Ｐ－ＴＥＦｂ（ＣＤＫ９－ｃｙｃｌｉｎ Ｔ１） ；ＨＥＸＩＭ１；７ＳＫ ｓｎＲＮＡ；转录延伸；Ｂｒｄ４中图分类号：Ｑ７１真核生物ＲＮＡ聚合酶Ⅱ（ＲＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅⅡ，ＲＮＡＰⅡ）所介导的蛋白质编码基因的转录可分为起始前、起始、启动子识别、延伸和终止等五个阶段。
转录延伸是转录过程中耗时最长的阶段，也是调控转录最重要的环节。
转录延伸的重要标志是ＲＮＡＰⅡ离开转录启动子区，并向下游移动。
研究表明正性转录延伸因子ｂ（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｂ， Ｐ－ＴＥＦｂ）是调节这一过程至关重要的因素。
近年来发现Ｐ－ＴＥＦｂ参与诸如ＨＩＶ－１感染、心肌肥大等多种疾病的发生发展，阐明Ｐ－ＴＥＦｂ在转录延伸调控中的作用对研究这些疾病的发病机制并研发新的药物靶标具有重要意义。
本文将介绍Ｐ－ＴＥＦｂ在转录延伸中的调控作用，分析其在ＨＩＶ－１感染、心肌肥大等疾病发生中的作用机制，并对Ｐ－ＴＥＦｂ在新药开发方面的应用前景作一展望。
１． Ｐ－ＴＥＦｂ在转录延伸中的作用１．１ Ｐ－ＴＥＦｂ的组成 Ｐ－ＴＥＦｂ由细胞周期蛋白依赖性激酶９（ｃｙｃｌｉｎ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｋｉｎａｓｅ ９， ＣＤＫ９）及其调节亚基组成。
哺乳动物ＣＤＫ９存在两种形式：ＣＤＫ９４２（分子量为４２ ｋＤａ）和ＣＤＫ９５５（分子量为５５ｋＤａ），ＣＤＫ９５５在氨基末端比ＣＤＫ９４２ 多１１７个氨基酸残基。
细胞内ＣＤＫ９以ＣＤＫ９４２ 为主，不同ＣＤＫ９作用的底物相同，但两者的相对含量在不同组织类型的细胞中有所不同，在一些外界因素的作用下，其相对含量也会发生变化［１］。
已发现ＣＤＫ９的调节亚基至少有Ｔ１、Ｔ２ａ、Ｔ２ｂ和Ｋ四种细胞周期蛋白（ｃｙｃｌｉｎ， Ｃｙｃ），它们的氨基末端都有一个高度保守的细胞周期蛋白盒域，该序列对其活性发挥是必需的［２］。
已知细胞内Ｃｙｃ Ｔ１的量远高于Ｃｙｃ Ｔ２和Ｃｙｃ Ｋ，且是ＣＤＫ９最主要的调节亚基，其氨基末端除细胞周期蛋白盒域外，还有一个卷曲－卷曲基序和一个Ｈｉｓ富集基序，羧基末端有ＰＥＳＴ序列。
ＣｙｃＴ２ａ和Ｔ２ｂ则属于同一基因编码的、因转录后经ｍＲＮＡ编辑而产生的不同产物，两者亦存在Ｈｉｓ富集区。
该区域是识别ＲＮＡＰⅡ羧基末端结构域（ｃａｒｂｏｘｙｌ－ｔｅｒｍｉｎａｌ ｄｏｍａｉｎ， ＣＴＤ）的关键部位，所以，无论是结合在ＲＮＡ还是ＤＮＡ上的Ｃｙｃ Ｔ（Ｔ１、Ｔ２）－ＣＤＫ９复合物都能藉Ｈｉｓ富集区识别并结合ＲＮＡＰⅡＣＴＤ而激活转录。
Ｃｙｃ Ｋ虽也可和ＣＤＫ９结合并形成活性复合物，但缺乏识别ＲＮＡＰⅡ ＣＴＤ的Ｈｉｓ富集区。
因此，与ＣｙｃＴ－ＣＤＫ９不同，仅募集在ＲＮＡ上的Ｃｙｃ Ｋ－ＣＤＫ９才可调控转录［３］。
１．２ Ｐ－ＴＥＦｂ正性调节ＲＮＡＰⅡ所介导的转录延伸 Ｐ－ＴＥＦｂ是迄今发现唯一通用的正性转录延伸因子。
作为一种５，６－二氯－１－β－呋核亚硝脲－苯并咪唑（５，６－ｄｉｃｈｌｏｒｏ－１－β－ｒｉｂｏｆｕｒａｎｏｓｙｌ－ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌｅ， ＤＲＢ）敏感性激酶，Ｐ－ＴＥＦｂ主要作用于ＲＮＡＰⅡ ＣＴＤ七肽重复序列（Ｔｙｒ１－Ｓｅｒ２－Ｐｒｏ３－Ｔｈｒ４－Ｓｅｒ５－Ｐｒｏ６－Ｓｅｒ７）中的Ｓｅｒ２，使其发生磷酸化。
另外，Ｐ－ＴＥＦｂ也可使ＤＲＢ敏感性诱导因子（ＤＲＢ－ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ－ｉｎｄｕｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ，ＤＳＩＦ）的Ｓｐｔ５亚基和负性转录延伸因子（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ， ＮＥＬＦ）的Ｅ亚基发生磷酸化［４，５］。
研究表明，在人类，Ｐ－ＴＥＦｂ主要使Ｓｐｔ５羧基末端五肽重复序列Ｇ－Ｓ－Ｒ／Ｑ－Ｔ－Ｐ的Ｔｈｒ４发生磷酸化，磷酸化的Ｔｈｒ４是ＤＳＩＦ由抑制转向促进延伸的关键性位点［５］，但对于磷酸化的ＮＥＬＦ－Ｅ影响其转录调控的关键性位点目前尚不清楚。
总之，Ｐ－ＴＥＦｂ一方面通过磷酸化ＤＳＩＦ和ＮＥＬＦ从而解除其对ＲＮＡＰⅡ的抑制，另一方面通过直接催化ＲＮＡＰⅡＣＴＤ发生磷酸化，促使转录进入延伸阶段。
Ｐ－ＴＥＦｂ促进转录延伸的作用是一个复杂的过程。
Ｗａｎｄａ等在一个体外微小转录系统中观察到，Ｐ－ＴＥＦｂ解除ＤＳＩＦ／ＮＥＬＦ对转录延伸的抑制具有染色质特异性转录延伸因子ＦＡＣＴ（ｆａｃｉｌｉｔａｔｅｓ ｃｈｒｏｍａｔｉｎ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ，ＦＡＣＴ）依赖性。
在该转录系统中，缺乏Ｐ－ＴＥＦｂ或ＦＡＣＴ均不能消除ＤＳＩＦ和ＮＥＬＦ对转录延伸的抑制；若缺乏转录因子Ⅱ Ｅ／Ｈ（ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ ｆａｃｔｏｒⅡ Ｅ／Ｈ， ＴＦⅡ Ｅ／Ｈ），Ｐ－ＴＥＦｂ和ＦＡＣＴ也不能有效地发挥作用［６］。
Ｐ－ＴＥＦｂ也可在一些特定转录因子的诱导下与某些特定基因的启动子结合并促进这些基因的表达。
如ＭＨＣⅡ反式激活因子（ｃｌａｓｓ Ⅱ ｔｒａｎｓａｃｔｉｖａｔｏｒ， ＣⅡ ＴＡ）能将Ｐ－ＴＥＦｂ募集到ＭＨＣⅡ类基因启动子上并调节其表达。
其他如ＮＦ－γＢ、雄激素受体、ｃ－Ｍｙｃ、ＳＴＡＴ－３等也可与Ｐ－ＴＥＦｂ相互作用，将其募集到特定基因的启动子上，从而调控相应基因的表达［７］ ［８］。
但对大多数基因而言，是否也通过Ｐ－ＴＥＦｂ在启动子上的募集来调控其转录仍有待进一步研究。
１．３ Ｐ－ＴＥＦｂ自身调节对转录延伸的影响 Ｐ－ＴＥＦｂ自身调节对转录延伸的影响主要是通过非活性型与活性型间的转变实现的。
细胞内Ｐ－ＴＥＦｂ存在两种形式［８，９］ ：一种是非活性型，主要由Ｐ－ＴＥＦｂ与７ＳＫ核内小分子ＲＮＡ（７ＳＫ ｓｎＲＮＡ， 简称７ＳＫ）以及己烯二乙酰胺诱导蛋白１（ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｂｉｓａｃｅｔａｍｉｄｅ－ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎ １，ＨＥＸＩＭ１）等组成复合物（Ｐ－ＴＥＦｂ－７ＳＫ－ＨＥＸＩＭ１） ；另一种是活性型，活性型Ｐ－ＴＥＦｂ主要与一种含溴结构域的蛋白（ｂｒｏｍｏｄｏｍａｉｎ ｐｒｏｔｅｉｎ， Ｂｒｄ４）结合在一起。
细胞内非活性型与活性型Ｐ－ＴＥＦｂ约各占５０％。
在非活性型Ｐ－ＴＥＦｂ复合物中，７ＳＫ和ＨＥＸＩＭ１发挥各自独特的作用。
仅结合７ＳＫ还不足以抑制Ｐ－ＴＥＦｂ的激酶活性，只有同时结合ＨＥＸＩＭ１才能抑制Ｐ－ＴＥＦｂ激酶活性。
同时ＨＥＸＩＭ１对Ｐ－ＴＥＦｂ激酶活性的抑制也具有７ＳＫ依赖性［１０］。
Ｙｉｋ等［１１］的研究表明，７ＳＫ主要是在ＨＥＸＩＭ１与Ｐ－ＴＥＦｂ之间起支架作用，为ＨＥＸＩＭ１与Ｐ－ＴＥＦｂ相互作用提供一个合适的平台。
目前已知在一些外界刺激（如放线菌素Ｄ、ＤＲＢ、紫外线照射等）的作用下，可使７ＳＫ、ＨＥＸＩＭ１从Ｐ－ＴＥＦｂ复合物中释放。
但迄今为止，７ＳＫ、ＨＥＸＩＭ１抑制Ｐ－ＴＥＦｂ激酶活性的详细机制还不清楚。
在非活性型Ｐ－ＴＥＦｂ向活性型转变过程中，Ｂｒｄ４发挥着关键性作用。
Ｊａｎｇ等［９］的研究表明，结合有Ｂｒｄ４的Ｐ－ＴＥＦｂ复合物上缺乏７ＳＫ／ＨＥＸＩＭ１，而且Ｂｒｄ４可正调Ｐ－ＴＥＦｂ在转录中的活性。
Ｂｒｄ４蛋白是ＢＥＴ家族成员之一，其上含有并列的两个溴结构域和一个ＥＴ结构域，在大多数组织细胞中都有表达，可与乙酰化组蛋白Ｈ４、Ｈ３发生一过性结合［９］。
研究表明［２，９］，在活体细胞核中Ｂｒｄ４藉它的两个溴结构域与Ｐ－ＴＥＦｂ复合物中的调节亚基相互作用，Ｃｙｃ Ｔ１上的ａａ４２６～５１６区域是它与Ｂｒｄ４作用的主要部位，已知该区域在ＣｙｃＴ１和Ｃｙｃ Ｔ２具有高度同源性，且靠近Ｈｉｓ富集区，后者是Ｐ－ＴＥＦｂ调节亚基与ＲＮＡＰⅡＣＴＤ识别并结合的关键结构域。
Ｊａｎｇ等［９］的研究还发现，Ｂｒｄ４与Ｐ－ＴＥＦｂ结合后可增强Ｐ－ＴＥＦｂ对ＲＮＡＰⅡ的磷酸化作用。
当采用ＲＮＡ干扰技术使Ｂｒｄ４蛋白表达减少大约９０％时，ＲＮＡＰⅡＣＴＤ的Ｓｅｒ２磷酸化水平明显下降，但ＲＮＡＰⅡ、ＣｙｃＴ１／ＣＤＫ９的表达未受影响；而Ｂｒｄ４表达增加的对照组细胞，则ＲＮＡＰⅡＣＴＤ Ｓｅｒ２磷酸化水平明显上升。
这表明Ｂｒｄ４可能通过与Ｐ－ＴＥＦｂ相互作用，促进Ｐ－ＴＥＦｂ的激酶活性，使ＲＮＡＰⅡＣＴＤＳｅｒ２磷酸化水平明显上升，从而促进转录延伸。
此外，某些外界刺激如放线菌素Ｄ等可使ＨＥＸＩＭ１和７ＳＫ从非活性Ｐ－ＴＥＦｂ复合物中释放，但同时与Ｐ－ＴＥＦｂ结合的Ｂｒｄ４的量却增加约两倍，这进一步说明Ｂｒｄ４在非活性型Ｐ－ＴＥＦｂ向活性型转变中发挥了重要作用。
但在Ｔａｔ蛋白活化的ＨＩＶ－１基因转录中并不需要Ｂｒｄ４，相反，Ｔａｔ与Ｂｒｄ４可竞争性结合Ｐ－ＴＥＦｂ：野生型Ｔａｔ转染进Ｈｅｌａ细胞可促使部分Ｂｒｄ４从Ｐ－ＴＥＦｂ复合物中释放，而Ｂｒｄ４蛋白的大量表达又可使Ｔａｔ蛋白的转录活化功能下降［８］。
另外，Ｂｒｄ４除了可结合Ｐ－ＴＥＦｂ，还可结合乙酰化组蛋白Ｈ３、Ｈ４，且发现Ｐ－ＴＥＦｂ在染色质模板上的募集依赖于Ｂｒｄ４与乙酰化组蛋白的结合［９］。
总之，Ｂｒｄ４、７ＳＫ／ＨＥＸＩＭ１通过对Ｐ－ＴＥＦｂ的正负调节进而可影响Ｐ－ＴＥＦｂ对转录延伸的正负调节。
２． Ｐ－ＴＥＦｂ与人类疾病的关系２．１ Ｐ－ＴＥＦｂ与ＨＩＶ－１感染 研究表明，ＨＩＶ－１感染细胞中，Ｐ－ＴＥＦｂ是ＨＩＶ－１ Ｔａｔ蛋白的主要靶标。
但Ｔａｔ蛋白并非直接与ＣＤＫ９相互作用，而是先藉转录活化结构域与ＣｙｃＴ１形成复合物，再与新生ＲＮＡ５＇端的反式转录激活元件（ｔｒａｎｓ－ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｅｌｅｍｅｎｔ， ＴＡＲ）结合，将ＣＤＫ９募集到ＲＮＡＰⅡ上，通过磷酸化ＲＮＡＰⅡＣＴＤ、ＤＳＩＦ、ＮＥＬＦ促进转录延伸［５，９］。