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第41卷第7期 刘 爽,陈 曦,周国平. 转录因子E2F4对哮喘相关基因Six1的转录调控[J].
2021年7月 南京医科大学学报(自然科学版),2021,41(07):943-948 ·947 ·
调控,对基因的正确转录起着关键作用,是蛋白质 在哺乳动物的细胞周期和 DNA 合成中起着重要调
编码基因以及真核生物中许多非编码基因表达的 控作用。目前根据其功能特征分为两类:即转录激活
重要组成部分,但也是真核生物转录调控中最容易 因子,包括E2F1、E2F2和E2F3a,以及转录阻遏因子
被忽视的一部分 [11] 。对人 Six1 基因的研究多集中 包 括 E2F3b、E2F4、E2F5、E2F6、E2F7 和 E2F8 [18] 。
在其蛋白水平的研究,但对其启动子的转录调控却 E2F4作为E2F转录家族的一员,已被证实和子宫颈
很少有研究。本研究通过构建人 Six1 启动子荧光 癌、Burkitt淋巴瘤等多种疾病相关 [19] ,并且在细胞增
素酶基因报告重组质粒pSix1⁃451,并通过瞬时转染 殖、周期、凋亡和侵袭中发挥重要作用 。研究表明
[20]
和荧光素酶活性检测,证实其具有启动子活性。然 E2F4 的沉默减少了人类肠道上皮细胞和结直肠癌
后通过 JASPAR 软件预测其可能含有 E2F4 在内的 CRC细胞的增殖 [21] ,但其在哮喘中的作用却很少
多个转录因子结合位点,并在启动子、mRNA和蛋白 有研究。
多水平验证了转录因子 E2F4 对人 Six1 基因转录的 本研究首先成功构建了人 Six1 启动子荧光素
正向调控。 酶报告重组质粒,测定其具有启动子活性。其次通
Six家族是一组进化保守的转录因子,存在于从 过软件预测其启动子区可能含有的关键转录因子
扁虫到人类的多种生物中,在视网膜、耳、鼻、大脑、 结合序列。最后,在启动子、mRNA和蛋白水平验证
肾脏、肌肉和性腺中的细胞群体表达,并在其中发 了转录因子E2F4对人Six1的正向转录调控。
挥关键的作用。Six1 基因是 Six 基因家族中重要的
[参考文献]
一员,参与了许多组织和器官的发育,如肌肉、肾
[1] 蒋 莉,金 蕊,李 悦,等. 哮喘易感基因ORMDL3在
脏、听觉系统、感觉器官和颅面结构 [12] ,并在多种肿
哮喘小鼠中的表达及地塞米松的干预作用[J]. 南京医
瘤组织中高表达,如乳腺癌、肺癌、伯基特淋巴瘤、
科大学学报(自然科学版),2013,33(6):744-748
肝细胞癌、卵巢癌和横纹肌肉瘤等 [13] 。有研究表
[2] ELLWOOD P,ASHER M,BILLO N,et al. The Global
明,Six1 的下调直接影响气道重塑重要介质基质金 Asthma Network rationale and methods for phase I global
属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)⁃2和MMP⁃ surveillance:prevalence,severity,management and risk
9 的表达和分泌。此外,沉默 Six1 可以显著抑制肺 factors[J]. Eur Respir J,2017,49(1):1601605
中核因子κB(NF⁃κB)途径的激活。在慢性哮喘小鼠 [3] WOODCOCK A,VESTBO J,BAKERLY N,et al. Effec⁃
中炎症细胞(包括嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞、巨 tiveness of fluticasone furoate plus vilanterol on asthma
噬细胞、肥大细胞和T淋巴细胞)比在PBS处理的对 control in clinical practice:an open⁃label,parallel group,
照小鼠中的表达量更高,而敲低Six1显著减少了炎 randomised controlled trial [J]. Lancet,2017,390
(10109):2247-2255
症细胞的积累,从而有效抑制了哮喘小鼠的气道炎
[4] BRETON J D,HEYDET D,STARRS L M,et al. Molecu⁃
症和气道重塑 [14] 。Six1 是由非造血细胞(如间充质
lar changes during TGFbeta ⁃ mediated lung fibroblast ⁃
系细胞)通过 TGF⁃β、白介素(interleukin,IL)⁃1β、肿
myofibroblast differentiation:implication for glucocorti⁃
瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)⁃α、IL⁃6和脂
coid resistance[J]. Physiol Rep,2018,6(7):e13669
多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激产生的。这些间 [5] BLEVINS M,TOWERS C,PATRICK A,et al. The SIX1⁃
充质细胞通过释放Six1作用于免疫细胞,促使其分 EYA transcriptional complex as a therapeutic target in
泌促炎性细胞因子和趋化因子 [15] 。Six1影响靶细胞 cancer[J]. Expert Opin Ther Targets,2015,19(2):213-
信号事件的机制一直是研究的重点,研究确定了至 225
少 5 个潜在的 Six1 信号途径,包括抑制磷酸化的 [6] MICALIZZI D,FARABAUGH S,FORD H. Epithelial ⁃
Smad 1、3、8 信号通路、AKT 途径、AMP 激活的蛋白 mesenchymal transition in cancer:parallels between nor⁃
激酶途径、TLR4/CD14 途径以及对 Na /K ⁃ATP 酶膜 mal development and tumor progression[J]. J Mammary
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Gland Biol Neoplasia,2010,15(2):117-134
电位方面的影响 [16-17] 。因此,调控Six1自身的表达也
[7] KINGSBURY T,KIM M,CIVIN C. Regulation of cancer
可以通过调控有关蛋白以及各种信号通路直接或间
stem cell properties by SIX1,a member of the PAX⁃SIX⁃
接起作用,并为后续进一步的研究提供了方向。
EYA⁃DACH network[J]. Adv Cancer Res,2019,141:1-
转录因子是一类可以和基因上游启动子区序
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列结合从而调控相关基因表达的蛋白质。E2F转录 [8] ONO H,IMOTO I,KOZAKI K,et al. SIX1 promotes epi⁃
家族在高级真核生物中编码一系列转录因子,并且 thelial ⁃ mesenchymal transition in colorectal cancer