组蛋白SUMO化和肿瘤.pdfVIP

《生命的化学》2010年30卷3期 ● 新进展 · 333 · CHEMISTRY OF LIFE 2010，30(3) 文章编号: 1000-1336(2010)03-0333-05 组蛋白 SUMO化与肿瘤 翟 斐 高 鹏 郑 杰 东南大学医学院病理与病理生理学系，南京 210009 摘要：随着对肿瘤研究的不断深入，人们逐渐认识到几乎所有人类肿瘤都是由表观遗传学异常与基因突变共同引 起并促进其演变的。表观遗传学改变主要包括D N A甲基化程度的改变和组蛋白修饰两种类型。其中组蛋白修饰的 改变与许多基因表达失调有密切的关系，因此在肿瘤的发生发展中起着重要的作用。在组蛋白各种修饰类型中，组 蛋白甲基化和乙酰化修饰在基因转录调控过程中的作用及其与肿瘤发生、发展之间的关系已经较为清楚。然而，人 们对于组蛋白 SUMO化修饰在基因表达调控和肿瘤形成过程中所发挥的具体作用尚无深入的了解。本文根据必威体育精装版 的相关文献对该问题作一综述。 关键词：SUMO化；组蛋白；肿瘤 中图分类号：Q512；R730 表观遗传学是指不涉及DNA序列改变，但可以 1．组蛋白修饰及组蛋白密码 通过细胞分裂进行传递的基因组及组蛋白的修饰作 真核细胞基因组DNA在细胞核中是以核小体 用，它参与基因的表达调控且与肿瘤的发生发展有 为基本单位的染色质结构存在的。在核小体中， 着密切的关系。近年来，随着研究的深入，人们逐 DNA双链在4对核心组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)所 渐认识到染色体中组蛋白修饰是肿瘤发生中的主要 组成的八聚体核心外绕2周，并且核小体含有连接 表观遗传学改变之一。DNA和组蛋白(H1、H2A、 区的一个分子的H1组蛋白。一般核小体DNA的长 H2B、H3、H4)以及一些其他蛋白质组合在一起，反 度约为 210 bp。核心组蛋白的C端富含疏水性氨基 复折叠缠绕，形成了浓集的染色体。其中组蛋白作 酸残基，而N末端富含碱性氨基酸残基，并伸出八 为表观遗传信息的主要载体，其末端氨基酸尾巴的 聚体表面，与临近核小体相互作用。组蛋白并非只 共价修饰在控制染色体结构和调控基因转录中发挥 是一种包装蛋白，它在DNA和其他细胞组分之间构 [1] 着重要作用，是决定基因表达与否的控制开关 。自 筑了一个动态的功能界面。在翻译完成后，其N端 [2] 2000年Strahl等 提出“组蛋白密码”假说之后，组 尾区会发生多种共价修饰，包括磷酸化、乙酰化、甲 蛋白乙酰化、甲基化和泛素化等组蛋白修饰类型在 基化、泛素化、糖基化、羰基化等，这些修饰可能 肿瘤发生发展中的作用日益受到研究者关注，成为 通过两种机理影响染色体的结构与功能。首先，这 目前研究的热点。组蛋白的SUMO(small ubiquitin-like些修饰几乎都能改变组蛋白的电荷，因而改变了组 modifier)化修饰是最近发现的一种修饰。SUMO是一 蛋白与DNA结合的特性。其次，这些修饰能够产生 种类泛素修饰剂，能共价结合于组蛋白的赖氨酸残 与特定蛋白质结合的蛋白质识别模块 基上。组蛋白的SUMO化修饰可以对基因转录起到 nition module)，因此能募集特定蛋白质复合物到它 调控作用从而影响到肿瘤的发生和发展。 们的表面起作用。所以有人称这些能被专一识别的