Polycomb家族蛋白EZH1调控TNF-α激活的NF-κB信号通路

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Polycomb蛋白家族是胚胎发育和细胞分化过程中非常重要的一类蛋白家族。越来越多的研究表明Polycomb蛋白家族还参与调控了很多其他生物学过程,例如细胞的增殖、凋亡,癌细胞的迁移,炎症反应等。Polycomb蛋白家族往往通过修饰组蛋白沉默靶基因的表达发挥其生物学功能。而Polycomb家族蛋白的重要成员EZH1,作为EZH2的同源蛋白,却被报道可以促进基因的转录。但是EZH1促进基因转录的具体分子机制目前研究的还不清楚。NF-κB信号通路调控人体免疫系统发育、炎症反应和细胞凋亡等关键生命过程。该信号通路的失调与多种免疫相关疾病以及肿瘤发生相关。目前,关于NF-κB信号通路细胞质中信号转导通路的分子调控机制已经很清楚,而对于其在细胞核内的调控机制研究的较少。我们通过酵母双杂交筛选发现Polycomb家族蛋白EZH1和NF-κB共激活因子UXT相互作用,并在细胞内通过免疫共沉淀实验进行了验证。已有报道UXT通过与RELA(p65)相互作用帮助RELA入核并结合到下游基因上。敲低UXT会抑制NF-κB下游基因的激活。我们发现敲低EZH1也会抑制NF-κB下游基因的激活。进一步的研究发现,EZH1不影响NFKBIA(IκBα)的降解和RELA的入核过程,但参与调控RELA与下游基因的结合过程。另外,EZH1通过和RNA Pol Ⅱ的相互作用帮助RNA Pol Ⅱ结合到NF-kB下游基因上。PRC2是Polycomb蛋白家族中一个重要的复合物,它的核心亚基包括:EZH1/2,SUZ12和EED。然而我们发现PRC2的核心亚基中只有EZH1和SUZ12可以和UXT相互作用。与EZH1和UXT相似,减少SUZ12的表达也抑制NF-κB下游基因的激活和p65与下游基因的结合,而EED却不能。SUZ12同样可以和RNAPol II相互作用,进而参与调控RNA Pol Ⅱ结合到NF-κB下游基因上的过程。此外,我们发现敲低EZH1导致细胞对TNF-α诱导的细胞凋亡更敏感。我们的研究,一方面,揭示了Polycomb家族蛋白EZH1激活基因转录的分子机制;另一方面,也丰富了NF-κB信号通路的核内调控机制,为免疫相关疾病的药物开发提供了潜在的新靶点。
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