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CK1α是casein kinase 1(酪蛋白激酶1)家族的一个成员,对Wnt、Hedgehog、TGFβ、NF-AT等细胞信号通路有重要的调节作用。文献提示CK1α也参与TNFα的信号转导,但其确切作用机制目前并不清楚。转录因子NF-κB的活化和细胞凋亡是引起TNFα细胞效应的主要机制,据此,我们研究了CK1α对这两方面的影响。 在应用荧光素酶报告基因检测NF-κB活性的实验中,我们发现野生型CK1α能增强TNFα对NF-κB报告基因的激活作用,而其激酶失活突变体CK1α(K46A)则能抑制该效应达到50%。用CK1激酶抑制剂IC261抑制内源性的CK1活性,或者用CK1α-siRNA减除内源性CK1α蛋白的表达,都观察到TNFα对NF-κB报告基因的激活作用受到抑制,说明CK1α确实对NF-κB的通路有影响。 为排除CK1α对NF-κB通路的作用是一种非特异性的影响,我们选取了该通路中的一些关键成员与CK1α进行了免疫共沉淀研究。结果发现,CK1α可与TNFR1(胞内区)、RIP、TRAF6和IKKα免疫共沉淀,而与TRADD,TRAF2,IKKβ和IKKγ未能共沉淀。而且功能研究显示,CK1α能增加TNFR1(胞内区)、TRAF2、RIP、TRADD和IKKα对NF-κB的激活作用,而CK1α(K46A)则抑制NF-κB的活性,表明CK1α是TNFα信号通路中一个新的成员。 从上述结果中我们注意到,CK1α与RIP(receptor-interacting protein)的结合效应和功能协同最为明显,提示两者存在直接的联系。为此,我们重点研究了CK1α对RIP的影响。根据RIP的功能结构域,我们构建了RIP的截断突变体,分别包含RIP的激酶结构域、死亡结构域以及两者之间的中间区,结合实验显示:CK1α与RIP的激酶结构域和中间区都可以结合,而与死亡结构域不结合。体外磷酸化实验和应用特异的抗磷酸化丝/苏氨酸抗体的免疫印迹检测都都显示CK1α可以磷酸化RIP。RIP的激酶失活突变体RIP(K45A)与CK1α共转染时,其蛋白表达能够观察到一条磷酸化的电泳延迟带,因为排除了RIP的自身磷酸化,延迟带的出现意味着CK1α修