HEY基因家族在哺乳动物心血管发育中的作用

2012-01-25杨梦晗池亚菲

首都医科大学学报 2012年4期

化冰杨梦晗池亚菲王超

(首都医科大学基础医学院实验动物学系，北京100069)

1922年，研究者［1］在果蝇中发现了一类具有转录抑制作用的基因，由于这类基因负责其躯干、肢体和翅膀上与感觉神经功能有关的鬃毛或毛发发育，因此被命名为Hairy基因。Hairy类基因编码的蛋白质为一种具有碱性螺旋-环-螺旋结构的转录抑制因子，因此统称为Hairy相关蛋白［2］。随后，在哺乳动物体内也发现了一类与Hairy相关蛋白结构和功能相似的HEY(Hairy and enhancer-of-split related with YRPW motif)基因。近年来研究［3］显示，HEY基因家族通过介导Notch信号系统影响心脏发育，与人类心脏瓣膜形成，心肌及大血管发育密切相关，如HEY2基因突变会引起人类诸多类型先天性心脏病。本文主要综述了HEY基因家族在人类心血管发育中的作用。

1 HEY基因家族及其编码蛋白的特点

1999年，Leimeister C等［4］在小鼠肾脏发育早期调节基因中，发现了一类编码蛋白结构与Hairy相关蛋白相似的基因，分别命名为HEY1、HEY2和HEYL (Hey-Like)，统称HEY基因家族。该家族编码蛋白质均属具有碱性螺旋-环-螺旋(basic helix-loop-helix，bHLH)的转录因子。蛋白结构分析［5］表明，HEY蛋白家族与其他的Hairy相关蛋白结构存在差异，导致其与DNA的结合存在特异性，因此被归为新的蛋白亚家族。其差别在于：①HEY1和HEY2的C-端的4个氨基酸序列不同于Hairy相关蛋白;HEYL则因为没有该基因序列而被称为Hey-Like基因;② Hairy相关蛋白bHLH结构域的碱性区依赖脯氨酸与DNA特异性结合，而HEY家族为甘氨酸;③HEY蛋白的C-端有一个特异的TE(I/V)GAF结构域。