生肌调节因子在肌肉发生和发育中的作用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com·!j6·崆颌而外科杂志2001年第1l卷第3期生肌调节因子在肌肉发生和发育中的作用EFFEC'I'SOFMYOGENICREGULATORYFACTORSONTHEDEVELOPMENTANDD1FFERENT1ATIONoFMUSCLE秦瑞峰．顾晓明中图分类号：R745．1文献标识码：A文章编号：1005—4979(2001)O30256041MyoD及其家族成员(MRM)，是肌肉转录过程中所必须的。bHLH是一1．1My(JI)的发现和克隆高度保守的结

2、构区域．与myc家族具有很大的同源早期实验发现．未定向中胚层干细胞性，因此也被称为basic／'myc区。很多细胞转录因子C3H10T12经5杂氮胞苷(去甲基剂)作用后可转也有此粪结构。bHLH与蛋白聚合有关bHLH可形变为成肌细胞；非肌细胞与成肌细胞融合后，前者静成a螺旋二聚体和四聚体，但只有二聚体可与DNA止的肌肉基因被激活；将成肌细胞基因组DNA转结合。a一螺旋为二聚体形成的界面，将两个碱性区靠染于C3Hl0Tl!细胞株可使其转变为成肌细胞在一起．形成一个两分支DNA结合部位bHLH二以上研究表明一

3、些交互作用因子参与肌肉分化过聚体的4个螺旋必须以平行方向排列I)NA才能结程Davis首选通过基因相差法分离出了MyoDcD合一HLH环部无独特的功能．仅起连接两个螺旋NA．将其在C3H10T12细胞株表达，产生了有生的作用，其氨基酸变化也不会改变bHIH的功能。肌能力的细胞克隆在bHLH区外，迂有两个同源区．一个紧靠碱性区12家族成员氨基末端，富含半胱氨酸和组氨酸．另一个在MRF目前在哺乳动物中发现的生肌调节因子的羧基末端，富含丝氨酸和苏氨酸，是可磷酸化的部(MRFs)成员有4个：MyoD、myogen

4、[n、Myf5和位。bHLH区外结构可能与肌肉发育过程的精细调MRF4l其中MRF54因种属不同又可称为Myf6节功能有关．是MyoD及其家族成员功能差异的分或herculinMRFs只在骨骼肌表达，尚未发现其在子基础心肌和平滑肌表达1．4生物功能1．3分子结构MRFs对骨骼肌发生起重要的调节作用．可激MRFs的氨基酸序列特征是有一个由7O个残活肌肉的基因转采．抑制细胞生长周期，促进细胞分基组成的同源片段、一个富有精氨酸和赖氨酸的碱化。MyoD及其家族成员有些功能是相同的，但每性区和一个紧邻的b螺旋环螺旋

5、(HIH)结构J。种MRF又具有独特功能。例如，MyoD或Myf5的碱性区是与DNA结台的部位。该区的几个氨基酸表达对于鼠骨骼肌的形成是足够的，如阻遏MyfArgⅢ．AlaI】4，Thr115．Lys124)是激活肌肉基因oD表达．Myf5出现代偿性高表达．小鼠肌的发生仍转录的关键，用其它bHLH蛋白相应位置的氨基酸相对正常；如阻遏N1yf5表达，则不能形成早期肌取代这些氨基酸，可以灭活MyoD及其家族的基因节．随后MyoD被激活，肌肉仍可生成，但这些小鼠转录作用．但不会影响其与DNA结合IMRFs中出生

6、时因肋骨缺陷而死亡．可能是由于缺乏肌节与bHiH—DNA复台物的晶体结构研究表明，ArgⅢ直生骨节之问的相互作用MyoD和M．vf5均缺乏的接与主沟接触，激活肌肉基因转录，Lysl24暴露于小鼠既不能生成骨骼肌．也无前体成肌细胞群一因表面．使其容易参予蛋白质之间的相互作用此认为Myf5和MyoD能够相互补充和共同在Ala114和Thr115位于蛋白一DNA复台物的接触myogenin和MRF4基因通路的上游启动所有的骨面．不直接参予蛋白质之间的相互作用．可能是通过作者单位第军医大学口腔医学院颔面外科(7l

7、,21,32)影响Arg的构型间接起作用另外．在其DN'A作者简舟秦瑞峰c'盯2)，男．医学博士结合区还有一保守序列．称为生肌识别结构维普资讯http://www.cqvip.com口腔颌面外科杂志2001年第11卷第3期·257·骼肌生成。Myf5是MRFs中最早表达的，它比肌蛋白包括c—Met，Mox2，Sixl，Six2，Pitx2，Pax3和节形成的MyoD的激活早2天。在这个发育期内，Lbxln在移动肢节前体细胞表达，通过与MyoD作激活了Myf5的肌前体细胞仍能保持多向分化潜用二影响各部位肌肉

8、生成“。能，当My[5蛋白缺乏时，使这些细胞移动错乱和错3MRFs与其它蛋白因子的相互作用误定位，改变分化取向l_Myogenin可能对肌肉分MRFs与许多正和负效应因子相互作用，形成化起重要作用，缺乏myogenin的鼠无肌纤维生成，一个非常复杂的调节网络，共同控制肌肉基因转录，但肌母细胞可能正]。MRF4减少的小鼠虽有骨决定细胞的生长与分化。同时，MRFs的作用及其表骼肌形成，但因肋骨生长缺陷而在出生时死亡。My—达也受这