TR3负调控转录辅激活因子p300的机制

论文摘要

p300可以通过形成激活复合物或者通过促进组蛋白乙酰化来调节一系列转录因子的转录活性。它在转录水平上调节多个信号通路的过程中发挥重要作用。在不同的外界生理刺激条件下,p300通过调节基因表达,从而引起一系列生理功能的变化,如细胞增殖、分化和凋亡。核孤儿受体TR3属于类固醇/甲状腺受体超家族成员。TR3是一种立早基因,可以被血清、佛波酯和各种生长因子等诱导表达。TR3在细胞凋亡、增殖、分化和发育等过程中发挥了重要作用。我们实验室已经证实TR3能够与p53结合,抑制p53的乙酰化和转录活性,从而在mRNA水平下调MDM2。我们还发现,TR3可以作为一个负调节因子,通过与p300竞争结合视黄酸受体RXRα来抑制RXRα乙酰化,从而使p300诱导的RXRα转录活性被抑制。这些前期结果引起我们的思考,即TR3是否能够通过调控p300依赖的乙酰化而特异性负调控其它一些转录因子呢?TR3是否会影响p300的组蛋白乙酰化酶活性呢?为此,我们对TR3调控p300介导的乙酰化机制开展深入的研究。我们发现,TR3可以负调节转录辅激活因子p300的活性。免疫共沉淀实验表明,TR3可以和p300相互作用,并且抑制由p300诱导的一系列转录因子的乙酰化水平和转录活性。进一步研究发现,p300分子上的一个保守序列TRAM(Transcriptional adaptermotif)和TR3分子上的特殊FLELFIL氨基酸序列是二者相互作用的关键序列。TR3通过和p300结合,完全覆盖了p300组蛋白乙酰化酶的活性区域,从而抑制组蛋白乙酰化酶活性(HAT)。当TRAM区域被切除,TR3仍然可以结合到p300的CH2区域,但却无法抑制HAT活性。因此,TRAM是TR3抑制HAT活性的必要结合位点。当全长TR3或者TR3缺失突变体中FLELFIL序列的F和E被A取代后,TR3抑制p300的HAT活性能力则丧失。这些结果不仅说明了TR3抑制p300的HAT活性可能依赖于FLELFIL和TRAM序列的相互结合和识别,也证实了FLELFIL序列对于TR3调控不同的转录因子的转录激活活性非常关键。另外,我们从真菌中提取了一个TR3激动剂,它可以抑制p300的HAT活性。更重要的是,TR3可以作为这个激动剂的特异靶点,因为用siRNA沉默内源TR3后,激动剂就不能抑制p300的HAT活性和转录因子的转录激活活性。用TR3激动剂处理乳腺癌细胞后,AR和p300介导的乳腺癌细胞增殖被明显地抑制。因此,我们的研究不仅证实TR3能够通过抑制p300的HAT活性来抑制乳腺癌细胞增殖,而且也提示TR3激动剂可能可以作为一个抗肿瘤药物的先导化合物。总之,我们的研究结果不仅发现了TR3作为一个新的转录抑制子的新功能,同时还阐明它对p300组蛋白乙酰化酶活性调控的分子机制。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 前言
• 1 孤生受体TR3
• 2 辅激活因子p300/CBP
• 3 本文研究的目的、内容和意义
• 第二章 材料与方法
• 1 材料
• 2 实验方法
• 第三章 结果与分析
• 1 TR3负调控p300乙酰化的转录因子
• 2 TR3和p300相互作用
• 3 TR3和p300相互作用抑制p300的组蛋白乙酰化活性
• 4 p300的TRAM序列和TR3特异的FLELFIL位点调控组蛋白乙酰化
• 5 一种特异的TR3激动剂对p300功能的调节
• 第四章 讨论与结论
• 参考文献
• 致谢