P-TEFb是真核细胞基本转录延伸因子,由CDK9和CyclinT1或T2组成。主要功能是刺激RNA聚合酶II、促进全长mRNA的转录。P-TEFb活性异常激活与艾滋病和心肌肥大等关系密切。我们前期研究揭示了HEXIM1蛋白通过7SK snRNA抑制P-TEFb活性的机制,初步探讨了7SK与P-TEFb及HEXIM1相互作用机制。另外,HEXIM1可被细胞分化诱导剂HMBA诱导表达;前期工作显示被诱导的HEXIM1大多与P-TEFb结合,提示HEXIM1及其对P-TEFb活性的抑制作用与细胞分化有关。本项目拟以厦门大学生命科学学院为依托单位,采用生物大分子的结构-功能分析方法阐明HEXIM1抑制P-TEFb活性的具体分子机制,并采用siRNA技术探讨HEXIM1及其对P-TEFb活性的抑制与细胞分化的相关性。通过本项目的合作研究,可望促进国内在真核基因表达调控和细胞分化研究领域的发展。
P-TEFb是真核基因转录必需因子之一,在细胞内以无活性和有活性两种复合物形式存在并可相互转化。但其对细胞生长分化是否具有调控作用以及对其体内活性调控机制知之极少。本项目的研究取得如下成果○1在P-TEFb无活性的复合物中发现了一个新的组分PIP7S蛋白,其功能主要是保护复合物中的7SK RNA,并发现其本身具有类似抑癌基因的功能○2移动无活性和有活性复合物间的功能性平衡可通过影响细胞整体性基因表达改变,从而对细胞生长和分化产生重要的影响;○3发现钙离子/PP2B和PP1两大通路是细胞内调控P-TEFb活化的主要信号途径,揭示细胞是通过PP2B和PP1两个蛋白磷酸化酶对无活性复合物的两步去磷酸化作用而活化P-TEFb。研究表明胞外刺激因子可通过钙离子/PP2B及PP1两条信号途径传导,通过协同去磷酸化作用激活P-TEFb的活性;其中PP2B的去磷酸化可能是将CDK9的pT186暴露给PP1而由PP1对其去磷酸化,导致无活性复合物解离而激活P-TEFb的转录活性。