核仁蛋白應(yīng)答核仁應(yīng)激反應(yīng)的分子機(jī)制和生物學(xué)意義.pdf

1、核仁是細(xì)胞核內(nèi)的區(qū)室，是核糖體生物合成的主要場(chǎng)所，負(fù)責(zé)核糖體rRNA的合成、剪切、加工和大小亞基的形成。與其它亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)不同，核仁沒(méi)有膜包圍，只是與核質(zhì)相對(duì)分隔，這為核仁蛋白定位的高度動(dòng)態(tài)性提供了可能。人們發(fā)現(xiàn)在幾乎任何造成細(xì)胞應(yīng)激的因素下，包括化療藥物、紫外照射、電離輻射、低氧、營(yíng)養(yǎng)剝奪等，核仁都會(huì)解聚(disruption)，表現(xiàn)為原本定位于核仁的蛋白離開(kāi)核仁和核仁結(jié)構(gòu)的改變，人們將這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為“核仁應(yīng)激應(yīng)答反應(yīng)”。這可能是造成核仁

2、應(yīng)激因素下核糖體生物合成停滯和 p53蛋白累積的原因，然而核仁或核仁蛋白是通過(guò)什么機(jī)制應(yīng)答核仁應(yīng)激因素并介導(dǎo)下游細(xì)胞效應(yīng)的，這個(gè)問(wèn)題還尚無(wú)答案。
　　我們將核定位信號(hào)肽融合的氧化還原敏感探針NLS-roGFP1外轉(zhuǎn)入HeLa細(xì)胞中，發(fā)現(xiàn)在低氧、紫外照射、熱應(yīng)激發(fā)生時(shí)，核仁都快速趨向氧化狀態(tài)。這說(shuō)明各種類(lèi)型的核仁應(yīng)激因素都會(huì)打破靜息條件下核仁的氧化還原穩(wěn)態(tài)，造成核仁區(qū)室的氧化應(yīng)激。為深入理解核仁蛋白如何感應(yīng)核仁氧化信號(hào)并參與應(yīng)激應(yīng)答

3、反應(yīng)，我們對(duì)核仁應(yīng)激相關(guān)的兩個(gè)重要核仁蛋白B23和SENP3向核質(zhì)移位的分子機(jī)制和生物學(xué)效應(yīng)進(jìn)行了研究。通過(guò)采用激光共聚焦顯微鏡實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)單個(gè)細(xì)胞核仁區(qū)室、質(zhì)譜鑒定、Grx1融合、ChIP和RIP等實(shí)驗(yàn)證實(shí)是Cys275的谷胱甘肽化修飾導(dǎo)致 B23蛋白與核酸的解離，使其無(wú)法在核仁中定位而發(fā)生移位；同時(shí)發(fā)現(xiàn)SENP3蛋白定位于核仁可能是有多處序列形成的“信號(hào)斑”所決定的，并找到了SENP3蛋白負(fù)責(zé)感應(yīng)氧化信號(hào)而移位的位點(diǎn)為Cys532。