SUMO对NF-κB信号通路的调控作用

核转录因子NF-κB是一种广泛存在于真核细胞内的,具有多向性、多功能的重要调节蛋白,与机体免疫应答、炎症反应,以及肿瘤的发生发展等多种生理病理过程相关.蛋白质翻译后修饰对NF-κB信号通路能起调控作用,而小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)是近年报道的参与调控NF-κB信号通路的一种非常重要的小分子蛋白,本文就SUMO对NF-κB信号通路的调节作用做一介绍.

SUMO化修饰与血液系统疾病

小泛素相关修饰物(SUMO)修饰为继泛素化修饰后又一种主要的蛋白翻译后修饰,参与调控多种细胞生命活动,如蛋白质间相互作用、胞内定位、DNA修复、转录因子的活化,以及细胞周期和转录的调控等,并与多种疾病的发病密切相关.近年来的研究表明,SUMO化修饰也参与了多种血液系统疾病的发病.本文综述了SUMO化修饰对血液系统疾病发病及治疗的影响.

大鼠未羧化骨钙素融合蛋白的表达纯化及活性鉴定

目的 研究表达和纯化大鼠未羧化骨钙素融合蛋白并鉴定其活性.方法 将大鼠的骨钙素(BGLAP)基因克隆到pSumo-Mut表达载体中,构建小泛素相关修饰物-骨钙素质粒(pSumo-BGLAP)并进行质粒酶切及测序鉴定.质粒在大肠杆菌的表达系统中转化后,利用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG),11℃低温诱导方法,表达出小泛素相关修饰物-骨钙素(Sumo-BGLAP)融合蛋白.融合蛋白通过Ni亲和纯化方法被纯化,通过胰岛素分泌实验被鉴定生物活性.结果质粒的酶切及测序结果显示与目的基因的序列和蛋白分子量吻合,表明质粒pSumo-BGLAP构建成功.经转化、诱导和纯化后较高纯度的Sumo-BGLAP融合蛋白被获得.胰岛素分泌实验结果显示,16.7 mmol·L-1葡萄糖下,胰岛素分泌为(37.64±3.80) μU·L-1,16.7 mmol·L-1葡萄糖+0.03 ng·mL-1Sumo-BGLAP融合蛋白作用时,胰岛素分泌为(63.91±4.67) μU·L-1,16.7 mmol·L-1葡萄糖+0.3 ng·mL-1Sumo-BGLAP融合蛋白作用时,胰岛素分泌为(68.47±5.83) μU·L-1(均P＜ 0.01).结论 大鼠未羧化骨钙素的融合蛋白被成功表达和纯化,并且有生物活性,能用于进一步研究其对葡萄糖代谢的调节作用.

NF-κB信号通路与小泛素相关修饰物的研究进展

小泛素相关修饰物(SUMO)是新近发现的与泛素相似的一种蛋白翻译后修饰蛋白,其SUMO的修饰蛋白NEMO是NF-κB的基本调节器,是IκB激酶(IKK)的调节亚单位.在NF-κB信号通路中,SUMO参与了信号降解调节,使靶蛋白SUMO化,参与NF-κB信号通路的激活或抑制.研究NF-IκB信号通路与SUMO问存在的联系,将可能为疾病的发病和防治寻找到新机制和靶点.

小泛素相关修饰物与1型糖尿病

小泛素相关修饰物作为一个表达于全身多个器官的蛋白质家族,可对胞内多种转录因子、酶、蛋白质进行翻译后修饰.生理状态下,小泛素相关修饰物与胰岛β细胞的发育、成熟以及胰岛素的分泌密切相关.同时,它通过抑制机体自身免疫反应,减少胰岛β细胞凋亡而减缓1型糖尿病的发生、发展.对此家族蛋白及其修饰过程的深入研究为治疗1型糖尿病提供新的思路.

SUMO化蛋白修饰与肿瘤浸润和转移

癌转移是指恶性肿瘤细胞脱离原发病灶,然后通过各种转移方式,到达另一(些)组织和器官后得以继续繁殖生长,形成性质和原发肿瘤相同或相近的续发肿瘤的全过程.阐明癌症转移的分子机制有益于发现抑制其浸润转移的新途径.小泛素相关修饰物(SUMO)是一种类泛素化蛋白,可以修饰大量的转录因子和共转录因子.近年来报道了一些SUM()化修饰的与肿瘤浸润和转移相关的蛋白质,现对这些发现及其在癌症转移中的重要生物学作用作一综述.

缺氧诱导因子-1与小泛素相关修饰物

缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)是机体氧平衡调节的重要转录因子,由α和β两种亚基组成,受氧分压调节的HIF-1α在蛋白质翻译后水平被多种方式修饰,如泛素化、磷酸化、羟基化、乙酰化、糖基化等,从而影响其蛋白稳定性、核转位以及对靶基因的转录调节等.小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)是一种参与真核生物可逆性蛋白质翻译后修饰的小分子蛋白,结构与泛素相似.SUMO化和去SUMO化修饰参与许多生物学过程的调节,包括细胞信号传导、转录调控、细胞周期进程及生物节律等.SUMO化修饰与低氧条件下HIF-1α的稳定性和转录活性相关,为了解HIF-1α的自身调控机制提供了新思路.

SUMO蛋白在体外培养的人晶状体上皮细胞内的表达及对氧化应激的调控作用

目的：观察小泛素相关修饰物（SUMO）在体外正常培养的人晶状体上皮细胞系（SRA01/04）内的表达以及由高糖诱导的氧化应激条件下SUMO的变化，探讨其对氧化应激的调控作用。方法通过免疫细胞化学染色法，检测SUMO1，2/3，4蛋白在正常培养的SRA01/04内的表达及分布；通过RT?PCR法，观察不同浓度和时间高糖处理时SUMO 1~4 mRNA的表达变化。按浓度实验分组：葡萄糖浓度分别为5.5、12.5、25、50 mmol/L作用24 h。按时间实验分组：葡萄糖浓度50 mmol/L作用0、6、12、24 h。将GFP?SUMO2质粒转入细胞后通过CCK8检测法和AV/PI双染流式细胞仪检测高糖（50 mmol/L）处理后，转染与非转染组的细胞存活率和细胞凋亡率。结果免疫细胞化学染色结果，SUMO 1~4蛋白在SRA01/04细胞内主要分布于细胞核，SUMO 2/3同时少量分布于胞质；RT?PCR结果可见，与低糖组比较，高糖组随着糖浓度增加SUMO1~SUMO4 mRNA表达增加（P<0.05）；与50 mmol/L高糖处理0 h比较，随着处理时间增加SUMO1~SUMO4 mRNA表达增加（P<0.05）。与非转染组比较，转染GFP?SUMO2的SRA01/04经高糖处理后存活率增加，凋亡率降低（P<0.05）。结论 SUMO蛋白在SRA01/04内阳性表达，一定程度高糖诱导的氧化应激影响SUMO mRNA表达。

融合表达载体 pET22b-SUMO-FGFR4的构建及其在大肠杆菌中表达条件的优化

目的：设计合成小泛素修饰物-成纤维细胞生长因子受体4（SUMO-FGFR4）基因，构建 pET22b-SUMO-FGFR4表达载体，并对其表达条件进行优化。方法：采用 Overlap PCR 方法制备 SUMO-FGFR4融合基因，并连接到原核表达载体 pET22b 中，获得 pET22b-SUMO-FGFR4重组表达载体。以乳糖为诱导剂，观察乳糖浓度、诱导时机、诱导温度、诱导时间和乳糖的添加方式等因素对 SUMO-FGFR4蛋白表达量的影响，确定佳诱导条件，并进行重组蛋白的可溶性分析。结果：pET22b-SUMO-FGFR4表达的融合蛋白在相对分子质量40000处显示目标条带，并与 FGFR4抗体特异性结合。融合蛋白在乳糖终浓度为1.0 g·L－1、诱导时间为3 h、诱导时机 A （600）值为0.8、诱导温度为37℃时表达量高，乳糖的添加方式对 SUMO-FGFR4融合蛋白的表达量无明显影响。乳糖作为诱导剂比传统诱导剂 IPTG 诱导 SUMO-FGFR4融合蛋白的表达量高7.5％，融合蛋白以包涵体形式为主。结论：以乳糖作为诱导剂，成功表达了 SUMO-FGFR4融合蛋白，确定了融合蛋白的佳表达条件。

SUMO化修饰在NF-κB信号通路中的作用

小泛素相关修饰物(small ubiquitin related modifier,SUMO)修饰是与泛素化修饰类似的蛋白质翻译后修饰,在细胞信号转导、核质运输与转录调控等方面发挥重要作用.核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)通路是公认的参与炎症和免疫反应的重要调节通路.近年来研究发现,SUMO通过各种机制广泛参与NF-κB信号通路的调节.研究两者的关系,可能为相关疾病的防治找到新的思路.

SUMO化修饰:一种多功能的蛋白质翻译后修饰方式

SUMO分子是一种结构上与泛素相似的分子,它参与蛋白质翻译后修饰.SUMO化循环与泛素化循环过程相似,但SUMO化修饰具有与泛素化修饰截然不同的功能.泛素化修饰的靶分子主要被蛋白酶体降解,而SUMO化修饰则介导靶分子定位和功能调节.新近发现SUMO化修饰参与调控线粒体分裂、DNA损伤修复及调节基因组稳定性、调控离子通道及生物节律.此外,SUMO化修饰功能的紊乱会导致某些疾病的发生.

SUMO化修饰在恶性血液病中的意义

SUMO化修饰对TGF-β信号通路的调控作用

小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)是一种与泛素类似的小分子蛋白,其共价结合到靶蛋白赖氨酸残基上的修饰过程称为SUMO化.SUMO化具有广泛的生物学功能,它可通过修饰转化生长因子-β信号通路中的某些重要信号分子来对该通路进行调控.

SUMO化修饰C/EBPα在高氧暴露所致支气管肺发育不良早产大鼠中的动态表达及作用

目的 探讨小泛素相关修饰物(SUMO)化修饰CCAAT增强子结合蛋白 α(C/EBPα)在支气管肺发育不良(BPD)早产大鼠中的表达及其作用.方法 将18只早产大鼠随机分为空气组和高氧组(n=9),建立高氧暴露早产大鼠BPD模型.分别在4 d、7 d及14 d,每组各取3只大鼠采集肺组织,糖原染色观察肺组织分化情况;免疫组化检测Ki67表达;Western blot检测SUMO1及C/EBPα 蛋白表达;免疫共沉淀检测SUMO化C/EBPα表达.结果 与同时间点空气组相比,高氧组大鼠肺组织糖原染色强度4 d时减弱,7 d及14 d时明显增强;随高氧暴露时间延长,高氧组大鼠肺组织中Ki67表达逐渐升高,且均高于同时间点空气组;与空气组相比,高氧组C/EBPα 蛋白4 d时表达增加,7 d及14 d时表达降低(P<0.05);高氧组SUMO1及SUMO化C/EBPα 蛋白表达呈逐渐上升趋势,均明显高于同时间点空气组(P<0.05).高氧组SUMO化C/EBPα 表达与糖原染色强度及核增殖抗原Ki67均呈正相关(r=0.529、0.671,P<0.05).结论 高氧暴露所致早产大鼠BPD模型中,肺泡上皮细胞过度增殖与分化障碍可能与SUMO化C/EBPα 表达增加相关.

SUMO化修饰对高糖诱导的大鼠肾系膜细胞IKKγ/NF-κB信号的影响

目的:探讨小泛素相关修饰物(SUMO)化修饰对高糖诱导的肾系膜细胞IκB激酶γ(IKKγ)/NF-κB信号的影响.方法:体外培养大鼠肾小球系膜细胞,设正常对照组、高糖干预组和渗透压对照组:用免疫印迹和RT-PCR法检测各组细胞SUMO1、SUMO2/3、IKKγ和NF-κB p65的表达;用免疫共沉淀检测SUMO与IKKγ蛋白间的相互作用.结果:高糖呈浓度和时间依赖性上调系膜细胞SUMO和NF-κB p65表达(均P<0.01).各组细胞IKKγ 的蛋白与mRNA表达差异无统计学意义(均P<0.05);高糖组SUMO与IKKγ蛋白间的相互作用减弱(均P<0.01).结论:高糖影响IKKγ 的SUMO化修饰,可能参与了高糖诱导的肾系膜细胞NF-κB信号激活的调控.

SUMO化反应在肾脏疾病中的作用探索

小泛素相关修饰物(SUMO)与靶蛋白的共价结合是一种真核基因表达的翻译后加工形式.SUMO化能够使蛋白质更加稳定,进而调节许多关键的细胞活动,如核运输、信号传递、凋亡、细胞周期调控以及基因表达的调控等.此外SUMO化还可通过过氧化物酶体增殖物激活受体-γ、核转录因子-κB及转化生长因子-β依赖的途径参与抗炎和致纤维化过程,本文就这一机制可能在肾脏疾病中发挥的作用作一综述.

小泛素相关修饰物调控KAI1基因的肿瘤转移抑制作用

小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)是泛素(ubiquitin)类蛋白家族的重要成员之一.SUMO化修饰属于真核基因表达的翻译后加工,可使蛋白质更稳定,从而调节更多的细胞活动.KAI1是1995年发现的肿瘤转移抑制基因,它表达的蛋白属于四跨膜超家族(transmembrane 4 superfamily,TM4SF),KAI1基因的表达对大多数的肿瘤转移起抑制作用.SUMO与KAI1基因的关系密切,并影响着KAI1基因,从而在肿瘤的转移抑制过程中起重要作用.该文介绍了SUMO与KAI1基因的新研究进展,供同行参考.

高糖诱导的肾小球系膜细胞Smad4蛋白的SUMO修饰作用

目的 观察高糖刺激下大鼠肾小球系膜细胞小泛素相关修饰物(SUMO) 2/3和Smad4蛋白的表达及二者之间的相互作用,探讨SUMO化修饰在糖尿病肾病转化生长因子-β(TGF-β)信号通路中的作用与机制.方法 将体外培养的大鼠肾小球系膜细胞分别设正常对照组(5.6 mmol/L葡萄糖),高糖组(10、20、30 mmol/L葡萄糖),渗透压对照组(5.6 mmol/L葡萄糖-+-24.4 mmol/L甘露醇).用Western blot检测各组细胞SUMO2/3和Smad4蛋白表达;RT-PCR检测SUMO2/3和纤维连接蛋白(fibronectin,FN) mRNA表达;免疫共沉淀方法检测SUMO2/3与Smad4蛋白间的相互作用;免疫荧光双染技术检测SUMO2/3与Smad4在细胞中的共定位关系.结果 与正常对照组比较,各高糖组SUMO2/3、Smad4蛋白及SUMO2/3、FN mRNA表达均增加(P＜0.05);免疫共沉淀结果显示SUMO2/3与Smad4在各组均存在相互作用,并在高糖刺激下显著增强(P＜0.05);免疫荧光双染结果表明SUMO2/3与Smad4在肾小球系膜细胞内存在共定位现象,且在高糖组更明显.结论 SUMO2/3可能通过共价修饰Smad4参与糖尿病肾病时TGF-β信号通路的调控.