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细胞凋亡(也叫程序性细胞死亡),是一种由基因控制的主动性的细胞死亡过程,它对于维持机体内环境的稳定是至关重要的。Livin(又称ML-IAP和KIAP)是凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins,IAP)家族的一个成员,它含有一个IAP家族特征性的杆状病毒IAP重复序列(baculoviral IAP repeat,BIR)结构域和羧基端的环状锌指样结构区域(RING zinc-finger domain)。已有报道指出,Livin可以通过其BIR结构域在体外直接与caspase-3和—7结合、在体内与caspase-9结合及与促凋亡因子Smac/DIABLO相互作用。且Livin是个相对弱的caspases抑制子,关于这个分子的更为详细的抗凋亡的机制需要进一步的研究和阐明,为此,我们进行了下面的研究并得出了一些结论。 在本研究中,我们首次证实了Livin可以充当E3泛素连接酶并可以泛素化降解Smac/DIABLO。体内和体外的实验证明,Livin的BIR结构域和RING区域对于Livin泛素化降解Smac/DIABLO是必不可缺少的。 我们也发现,Livin是个不稳定的蛋白,其半衰期为4小时。泛素蛋白酶抑制剂MG132或ALLN可以阻断Livin的降解,说明Livin的降解是通过泛素-蛋白酶体途径介导并发生的。 同时我们也发现,RING结构域在Livin的自身泛素化过程中起了决定性的作用,而BIR结构域则表现出对其自身降解具有某种抑制作用。 我们构建了几个BIR结构域的点突变Cys124,Trp134,His144和RING区域的缺失突变,BIR结构域的突变大大增加了Livin的不稳定性,而且突变后的Livin也不再能和Smac/DIABLO结合,从而导致其抗凋亡功能的减弱,而RING区域的缺失突变仍然可以和Smac/DIABLO结合。除泛素化降解机制外的其他的尚不可知的非泛素-蛋白酶体途径依赖的机制可能参与了BIR结构域突变体的降解,从而使BIR点突变体表现出比野生型Livin更加不稳定。 我们的研究赋予Livin一个新的重要的功能:Livin可以通过泛素-蛋白酶体途径来发挥E3泛素连接酶的功能促进促凋亡因子Smac/DIABLO的泛素化降解,从而在鬼臼乙叉甙诱导的细胞凋亡中更好的发挥其抑凋亡的功能。这为Livin