凋亡抑制蛋白survivin的研究进展

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1、凋亡抑制蛋白survivin的研究进展【关键词】肿瘤【关键词】凋亡；抑制蛋白；肿瘤　　0引言　　Survivin是新近发现的凋亡抑制蛋白（inhibitorofapoptosisprotEin,IAP）家族的一员.在大部分正常分化组织中检测不到而在发育中的胚胎组织和快速分裂细胞中高表达［1］,在多种恶性肿瘤组织中呈高表达，包括乳腺癌、肺癌、前列腺癌、直肠癌、胰腺癌、胃癌、子宫内膜癌、神经纤维瘤和淋巴瘤.这一特点使它受到人们广泛关注.已成为分子肿瘤学的一个热点.　　1细胞凋亡　　1.1分子生物学特征Survivin基因定位于17

2、q25，可引起3种选择性剪切，其中野生型具有3个内含子，4个外显子.其他两个剪切体分别是选择性外显子2的插入（survivin2B）和外显子3的移除(survivin△Ex3)［2］.Survivin基因编码142个氨基酸，分子质量为16.5ku，是IAP家族中最小的一员，IAP家族构成了一个高度保守的基因家族，这个家族的蛋白成员能抑制由多种刺激引起的凋亡，其首先在杆状病毒中被确认.IAP的同源物已在哺乳动物中发现，由不同种属获得的IAP都有相同的结构即杆状病毒IAP重复序列（BIR），IAP家族蛋白的特点是具有一个或几个BI

3、R区域，这70个残基通常作为细胞死亡蛋白酶的抑制剂，IAP通常还包括一个CASPASE募集区域(Caspaserecruitingdomain,CARD）和一个环指状区域(ringfinger).但survivin只包含一个BIR区域,无环指状区域和其他区域.Survivin蛋白以一种细胞周期依赖的方式表达于G2/M期，在有丝分裂中定位于微管组织中心（microtubuleorganizingcenters,MTOC）［1］，为了阐明其细胞周期依赖表达的机制，有学者已对鼠survivin(msurvivin)―人survivi

4、n同系物的启动区做了相关研究，msurvivin基因的5′末端包含一个TATA稀有的启动子，2个AP2位点，3个NFKB位点，一个SP1位点，多个细胞周期依赖元件（CDEs）和一个细胞周期基因同源区（CHR）.引物延伸和cDNA5′端快速放大实验证实，在ATG起始密码子的上游100个碱基处有一个转录其始位点.Msurvivin启动区荧光素酶分析也证实了在临近ATG起始密码子上游271个碱基处存在一个最小启动区，并且从-410~-272的区域对于增强子的活性是至关重要的.位于-51处的CHR和位于-57处的CDE的联合对于细胞周

5、期依赖表达也是至关重要的.CDE/CHR和增强子的突变可能引起msurvivin的表达紊乱从而影响细胞存活进而导致肿瘤发生.然而，蛋白稳定性的改变也有利于survivin聚集于G2/M期，据此业已证实在有丝分裂间期survivin的多泛素化和蛋白酶样依赖性结构破坏.并且证实在有丝分裂期survivin的Thr34的磷酸化与蛋白稳定性的增加有关［2］.　　1.2抗凋亡机制凋亡被认为是细胞自杀的一种基因程序.哺乳动物的凋亡涉及两条主要途径，一条是外源性途径，这条途径对于免疫调节和炎症反应至关重要，由细胞表面三聚体死亡受体启动，包括

6、TNFα受体和CD95（FAS）.另一条是内源性通路，由细胞内和环境因素所启动，集中于线粒体功能的失调.外源性和内源性通路分别通过Caspase8和Caspase9发挥其凋亡功能，但最终都聚集于效应Caspase分子，由其作用于死亡底物引起凋亡.目前已阐明的调节凋亡的两个基因家族是：BCL2和IAP家族.IAP是通过抑制内源性Caspase的活性而抵抗凋亡的［3］.IAP作用于BCL2引起凋亡的下游Caspase9分子，抑制其从凋亡复合体中释放，凋亡复合体是一个能激活Caspase的超分子复合物，包括细胞色素C，凋亡激活因子1

7、（APAF1）和Caspase9前体分子，从而抑制效应CASPASE分子的激活.Survivin的抗凋亡作用已在体内阐明.在皮肤基底层细胞应用转基因技术表达survivin并不影响角化细胞的分化或增生，但阻断射线诱导的凋亡.使用反义survivin或C84A突变体，结果导致自发凋亡，Caspase活性的增加和细胞增生的抑制.每一种IAP抑制Caspase3的能力不相同，依次为XIAP>CIAP2>CIAP1>survivin.同样的顺序在哺乳动物细胞中也得到证实［2］.　　1.3亚细胞定位及细胞增殖随着细胞周

8、期的运动，survivin基因的表达及亚细胞定位也发生相应的改变.研究证实,survivin的表达在Hela细胞G1期检测不到，在S期升高6.2倍，在G2/M期升高40倍.在分裂间期期survivin定位于动粒，前期定位于中心粒，中期定位于纺锤体微管，后期定位于中央纺锤体中间