TFDP1,也称为DP1,是一种编码DP1蛋白的基因。DP1蛋白是转录因子E2F的异源二聚体伴侣,E2F是一个关键的转录因子家族,在细胞增殖和肿瘤抑制中发挥着核心作用。E2F主要通过激活与生长相关的基因来促进细胞增殖,同时也能通过激活肿瘤抑制基因(如ARF)来介导肿瘤抑制。ARF是一种肿瘤抑制因子,是p53的上游激活因子。TFDP1基因编码的DP1蛋白与E2F转录因子结合,形成E2F/DP1异源二聚体,共同调控细胞周期的进程。
研究表明,TFDP1基因的表达受到E2F的调控。在正常情况下,E2F1和pRB(视网膜母细胞瘤蛋白)相互作用,抑制E2F的活性。当细胞受到生长刺激时,E2F1的表达会升高,pRB的活性被抑制,导致E2F/DP1异源二聚体形成,激活细胞周期相关基因的表达,促进细胞进入S期。然而,当E2F1过度表达或pRB失活时,TFDP1基因的表达也会升高,这种现象被称为“失调的E2F”现象。失调的E2F可以激活肿瘤抑制基因,如ARF,作为一种反馈机制来抑制失调的E2F活性,维持正常的细胞生长[1]。
TFDP1基因在多种疾病中发挥着重要作用。研究表明,在子宫内膜异位症中,TFDP1基因的表达下调,与疾病的发生发展相关[2]。此外,TFDP1基因也被发现是一种潜在的致癌基因,在肺癌中存在基因扩增现象[4]。TFDP1基因的过表达与肺癌患者的预后不良相关,并且TFDP1基因的缺失可以抑制肺癌细胞的生长[4]。
TFDP1基因还参与调控染色质可及性。染色质可及性是指染色质结构对转录因子的可及程度,它是基因表达调控的关键因素。研究表明,TFDP1基因可以调节染色质的可及性,影响基因表达和细胞命运决定[3]。TFDP1基因的缺失会导致细胞周期相关基因的表达下调,影响造血干细胞的增殖和分化[5]。
此外,TFDP1基因在卵巢癌中也发挥着重要作用。研究表明,TFDP1基因在卵巢癌组织中高表达,并且其过表达与卵巢癌细胞的增殖和细胞周期进程相关[6]。TFDP1基因的沉默可以抑制卵巢癌细胞的生长,并且TFDP1基因的表达受到ZNF146的调控[6]。
综上所述,TFDP1基因是一个重要的转录因子伴侣基因,在细胞增殖、肿瘤发生和染色质调控中发挥着重要作用。TFDP1基因的表达受到E2F的调控,并且与多种疾病的发生发展相关。深入研究TFDP1基因的功能和调控机制,有助于揭示肿瘤发生发展的分子机制,为肿瘤的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Nakajima, Rinka, Deguchi, Reika, Komori, Hideyuki, Warita, Tomoko, Ohtani, Kiyoshi. 2023. The TFDP1 gene coding for DP1, the heterodimeric partner of the transcription factor E2F, is a target of deregulated E2F. In Biochemical and biophysical research communications, 663, 154-162. doi:10.1016/j.bbrc.2023.04.092. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37141667/
2. Jibrim, Rodrigo Lopes Meime, de Carvalho, Cristina Valletta, Invitti, Adriana Luckow, Schor, Eduardo. 2019. Expression of the TFDP1 gene in the endometrium of women with deep infiltrating endometriosis. In Gynecological endocrinology : the official journal of the International Society of Gynecological Endocrinology, 35, 490-493. doi:10.1080/09513590.2018.1540569. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30638096/
3. Ishii, Satoko, Kakizuka, Taishi, Park, Sung-Joon, Nakai, Kenta, Miyanari, Yusuke. 2024. Genome-wide ATAC-see screening identifies TFDP1 as a modulator of global chromatin accessibility. In Nature genetics, 56, 473-482. doi:10.1038/s41588-024-01658-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38361031/
4. Castillo, Sandra D, Angulo, Barbara, Suarez-Gauthier, Ana, Benitez, Javier, Sanchez-Cespedes, Montse. . Gene amplification of the transcription factor DP1 and CTNND1 in human lung cancer. In The Journal of pathology, 222, 89-98. doi:10.1002/path.2732. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20556744/
5. Tran, Ngoc Tung, Graf, Robin, Acevedo-Ochoa, Ernesto, Rajewsky, Klaus, Chu, Van Trung. 2024. In vivo CRISPR/Cas9-mediated screen reveals a critical function of TFDP1 and E2F4 transcription factors in hematopoiesis. In Leukemia, 38, 2003-2015. doi:10.1038/s41375-024-02357-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39043964/
6. Zhao, Ruixue, Song, Nana, Ning, Xin, Chen, Xihai, Ma, Rong. 2024. ZNF146 regulates cell cycle progression via TFDP1 and DEPDC1B in ovarian cancer cells. In Reproduction (Cambridge, England), 168, . doi:10.1530/REP-23-0484. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38614125/