SUN结构域家族蛋白研究进展

SUN(Sad-1,UNC-84)结构域家族蛋白是一种广泛分布于酵母、线虫等真核生物的膜蛋白,主要定位于细胞核膜以及内质网。由于在酵母中发现Sad-1突变后的表型与线虫中UNC-84突变的表型一致,并且两者C-端有近一半的同源相似性,因此得名SUN结构域,其家族成员也都具有SUN结构域。根据SUN结构域所在家族成员中蛋白质一级序列位置的不同,分为经典及非经典家族蛋白,经典的家族蛋白一般通过与KASH(Klarsicht、ANC-1、Syne homology)蛋白相互作用行使功能。越来越多的研究结果表明,SUN蛋白可能参与核膜锚定、核膜重塑、细胞迁移和DNA损伤修复等过程,其形成的复合体与人类进行性肌营养不良等疾病的发生发展也有紧密联系。该文就SUN家族各成员蛋白的结构特性以及功能特点的研究进展进行简要综述。

上皮性卵巢癌组织中LRRC15、SUN2表达变化及其与患者预后的关系

目的探讨富含亮氨酸重复序列15(LRRC15)、SUN结构域蛋白2(SUN2)在上皮性卵巢癌(EOC)组织中的表达变化及其与患者预后的关系。方法选取102例EOC患者手术切除癌组织(观察组),以60例因卵巢良性囊肿行手术治疗的正常卵巢组织为对照组。采用免疫组化法检测癌及正常卵巢组织中LRRC15、SUN2表达。通过Spearman秩相关分析评估LRRC15与SUN2表达的相关性,采用Kaplan-Meier生存曲线和Cox回归分析LRRC15、SUN2表达与EOC患者预后的关系。结果观察组LRRC15阳性率高于对照组,SUN2阳性率低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。观察组中LRRC15与SUN2表达呈负相关(r=-0.634,P<0.05)。LRRC15在EOC患者FIGO分期Ⅲ期、淋巴结转移中的阳性率高于FIGO分期Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移癌组织,SUN2在EOC患者FIGO分期Ⅲ期、淋巴结转移中的阳性率低于FIGO分期Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移癌组织,差异有统计学意义(P均<0.05)。LRRC15阳性组EOC患者3年总生存率低于LRRC15阴性组,SUN2阴性组EOC患者3年总生存率低于SUN2阳性组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。FIGO分期Ⅲ期、病理分级Ⅲ级、淋巴结转移、LRRC15阳性是影响EOC患者预后的危险因素,SUN2阳性是保护因素(P均<0.05)。结论EOC患者癌组织中LRRC15表达升高、SUN2表达降低,LRRC15、SUN2表达与EOC肿瘤进展有关,检测二者水平有助于评估EOC患者预后。

LINC复合体的结构、与细胞骨架的连接及其对细胞功能调控作用研究进展

核骨架—细胞骨架连接物(LINC)复合体是从酵母到人类高度保守的跨膜蛋白复合体,是定位于核膜上连接胞质骨架与胞核骨架的桥梁,在机械力传导至细胞核过程中发挥重要作用。LINC复合体主要由定位于内核膜的SUN(Sad1、UNC-84)结构域蛋白和外核膜的KASH(Klarsicht、ANC-1、Syne homology)结构域蛋白组成,这两种结构域蛋白间稳定的相互作用是其发挥生物功能的结构基础。LINC复合体借助KASH结构域蛋白与胞质骨架中的肌动蛋白、微管和中间丝连接,借助SUN结构域蛋白可与核孔复合体蛋白、核纤层蛋白、核纤层结合蛋白以及染色质结合。细胞受到机械力刺激时,LINC复合体借由其自身跨核膜结构,在胞质骨架与胞核骨架及染色质之间建立物理连接,确保机械力由胞质传递至细胞核,进而直接或间接地发挥细胞功能调控作用,可以影响细胞核的形态和迁移,调控减数分裂期染色体功能和DNA损伤修复过程,并通过多种方式影响基因表达。

精子相关抗原4的功能及其在疾病中的作用

精子相关抗原4(sperm associated antigen 4,SPAG4)是SUN(Sad-1,UNC-84)蛋白家族成员。近年来的研究发现,SPAG4可以维持精子头部结构的完整性,参与精子尾部发育,其功能异常可导致雄性不育。此外,SPAG4 mRNA在多种肿瘤细胞中表达,是一种潜在的肿瘤标志物。对肾透明细胞癌的最新研究发现,SPAG4表达增高将促进肿瘤细胞的增殖和侵袭,其表达受缺氧诱导因子1(hypoxia inducible factor 1,HIF-1)调控。对SPAG4功能的深入研究,将有助于阐明男性不育的分子机制并为研究肿瘤的发生发展提供新的候选靶标。

高等植物中LINC复合体的研究进展（英文）

在高等植物中发现了含SUN (Sad1/UNC84)结构域的蛋白质At SUN1和At SUN2后,人们发现了核骨架和细胞骨架复合物的连接体LINC (linker of nucleoskeleton and cytoskeleton)。虽然一些关键成分和相互作用还不清楚,但SUN结构域蛋白质在所有植物中高度保守。植物SUN结构域蛋白和新发现的KASH (Klarsicht/Anc/Syne-1)同源蛋白是构成植物LINC复合体的关键成分。WIPs (WPP域相互作用蛋白质)锚定在外核被膜(outer nuclear envelope,ONE)上。植物KASH蛋白的C末端锚定在植物核周质上。与opisthokonts中的PPPX相比,WIPs在C端具有高度保守的X-VPT序列。本文综述了近十年来连接植物内核膜和外核膜的相关植物核膜蛋白的研究进展。