HIV-1 Tat通过抑制启动子活性调控MCAK基因表达

目的验证HIV-1Tat对有丝分裂着丝点关联驱动蛋白MCAK基因表达的调节作用并探讨其分子机制。方法利用表达Tat的人横纹肌肉瘤细胞(TE671)模型及原核表达纯化的Tat蛋白,通过Northern印迹法和蛋白印迹技术验证HIV-1 Tat对MCAK基因表达的抑制作用。PCR扩增MCAK基因各启动区片段,与荧光素酶报告质粒相连接,并转染到TE671细胞,通过荧光素活性分析法检测DNA片段启动活性,确定MCAK基因的活性启动区域。进一步通过HIV-1Tat与MCAK启动区作用,分析Tat对启动子活性的调控作用。结果Northern印迹和蛋白印迹结果证实Tat蛋白对MCAK转录、翻译水平的表达都有强烈的抑制作用;荧光报告质粒检测系统分析表明MCAK的核心启动区存在于-399～+1bp区域,且其启动子活性在Tat存在的情况下受到明显的抑制。结论HIV-1 Tat能作用于MCAK基因启动区-399～+1bp区域,导致MCAK启动子活性降低,从而抑制MCAK基因的表达。

HIV-1 Tat调控MCAK基因启动子活性及作用位点的鉴定

目的研究HIV-1 Tat对MCAK启动子活性及基因表达的抑制作用,并鉴定Tat与MCAK启动子的作用位点。方法利用原核表达的Tat蛋白处理A549细胞,通过Western印迹技术验证HIV-1Tat对MCAK基因表达的抑制作用;构建MCAK启动子-荧光素酶载体,转染A549细胞,通过荧光素酶活性分析Tat对启动子活性的调控作用;运用染色质免疫沉淀法(CHIP)分析Tat与MCAK启动区的相互作用,并进一步通过凝胶阻滞实验(EMSA)确定Tat与MCAK启动区的结合位点。结果 Western印迹实验证实Tat对MCAK表达具有强烈的抑制作用;荧光报告质粒检测系统分析表明在Tat存在的情况下,MCAK的核心启动子活性受到明显的抑制,其效应具有明显的剂量依赖性;CHIP和EMSA实验确定Tat蛋白与MCAK基因启动子区的直接相互作用,MCAK基因-337～-232区域存在Tat蛋白的结合位点。结论 HIV-1 Tat对MCAK基因表达具有强烈的抑制作用,并与Tat蛋白结合于MCAK启动区-337～-232区域,从而导致MCAK启动子活性降低有关。

微管解聚酶MCAK的研究进展和展望

微管骨架是决定细胞可塑性与动力学的重要亚细胞结构,其动态性的高度可控是细胞健康的重要保证。在细胞内,微管动力学主要由微管相关蛋白调控。微管结合蛋白MCAK(mitotic centromere-associated kinesin)是细胞内主要的微管解聚酶之一,它通过调节纺锤体微管的动态性,保证有丝分裂中染色体的忠实分离。MCAK在有丝分裂中的活性受到多种激酶的严格调控。MCAK活性的异常与多种肿瘤的发生发展密切相关。

驱动蛋白MCAK的微管解聚机制研究进展

有丝分裂着丝粒相关驱动蛋白(MCAK)是驱动蛋白-13家族的代表性成员,在细胞分裂的多个过程中起作用。与传统的驱动蛋白不同,MCAK蛋白的生物学功能不是通过沿微管轨道的连续行走实现物质输运,而是从微管末端解聚微管蛋白,从而实现对微管动力学的调控。因此,MCAK蛋白是一种微管解聚蛋白,其沿微管轨道的运动过程以及解聚微管蛋白时的力学-化学循环过程都与其他驱动蛋白家族有很大的差异。该文对MCAK蛋白微管解聚过程的研究进展进行综述,尤其对高分辨率分子结构展现的MCAK蛋白在解聚微管末端蛋白时的1:2复合物模型进行了详细讨论。

动点马达蛋白的研究与展望

动点是染色体着丝粒上的一个3层结构的特化部位,现在已经发现了CENP-E.动力蛋白(dynein)和MCAK三种定位于动点最外层——冠状纤维的马达蛋白,并且对它们的功能进行了深入的研究,细胞有丝分裂期的一些作用机制已经逐渐地展现在面前.对马达蛋白在活细胞染色体上运动的研究将有助于阐述其在染色体运动各个时期的分子机理.

Progress and perspective of the kinetochore-associated motor proteins

The kinetochore is structurally composed offour layers. We know that three microtubule-based motorproteins such as CENP-E, dynein, and MCAK are located at the outmost region of the kinetochore. Experimentation ofthese motor functions betters our understanding of mitotic regulation, and chromosome movements in particular.With real-time studies of chromosome movements in livecells, we hope to illustrate the molecular mechanisms under-lying mitotic regulation.