促凋亡蛋白NIX的研究进展*
2011-03-31吴秋平陈小波综述闵家新审校
黄 一,吴秋平,陈小波综述,闵家新审校
(第三军医大学新桥医院胸外科,重庆400037)
细胞凋亡又称为程序性细胞死亡,是多细胞生物维持生长发育和组织形态所特有的,由多种基因参与表达、精密调控的细胞主动死亡过程。NIX是近年来发现的隶属于Bcl-2家族中的BH3-only促凋亡家族成员。虽然具有Bcl-2家族特征性的BH3域和羧基末端跨膜结构域(TM),也能与Bcl-2形成二聚体,但NIX的促凋亡活动明显不同于其他Bcl-2家族成员,本文通过对NIX的促凋亡功能机制以及其在细胞自噬、线粒体自噬、肿瘤及心肌疾病发病机制等方面的研究进展作一综述。
1 NIX的发现和特征描述
NIX又称Bcl-2/E1B 19kDa-interacting protein 3-like,是基于与BNIP3存在56%的同源性,由人胎盘cDNA文库中克隆而来。与BINP3类似,NIX编码产物含有Bcl-2的BH3和TM结构域,属于BH3-only促凋亡家族成员,能与Bcl-2、Bcl-X1、E1B19K等蛋白相互作用,促使细胞色素C的释放,从而促进细胞凋亡。研究表明,NIX定位于线粒体,并可以在短暂表达的同时诱导细胞凋亡,Bcl-2和Bcl-XL在NIX诱导的细胞凋亡中起保护作用,NIX对蛋白酶依赖性降解非常敏感。因此,NIX和BNIP3享有几个共同的主要特征,包括与Bcl-2和Bcl-XL的相互作用,通过羧基端跨膜区诱导细胞凋亡,具有与BNIP3类似的促凋亡能力。
2 由缺氧诱导的促凋亡蛋白
正常组织中不能检测到NIX基因或蛋白。在多种细胞系的体外培养缺氧诱导实验中发现,NIX启动子含有功能性缺氧反应元件(HRE),是缺氧诱导因子1α(HIF-1α)的直接靶基因,在缺氧条件下细胞内NIX mRNA水平及NIX蛋白水平升高,从而诱导细胞凋亡过程[1-3]。
早期研究发现,在缺氧条件下,除了一些共知的缺氧调节基因有表达变化之外,NIX mRNA表达水平也有较明显的升高现象。……
