Rpl21,也称为核糖体蛋白L21,是核糖体60S亚单位的一个结构成分。核糖体是细胞中蛋白质合成的关键机器,负责将mRNA翻译成蛋白质。Rpl21在蛋白质合成过程中发挥重要作用,它不仅是核糖体的组成部分,还参与调节蛋白质合成的速率和效率。此外,Rpl21的表达还与细胞增殖和细胞周期阻滞密切相关。例如,在猪中,Rpl21基因主要在卵巢和肺中表达,在肾脏、小肠和皮肤中表达较低,在心脏和肝脏中表达最低[4]。这表明Rpl21在组织和细胞类型中的表达存在差异,可能与不同细胞的功能和生理状态有关。
在人类疾病中,Rpl21也发挥着重要作用。例如,在阿尔茨海默病(AD)中,Rpl21的表达水平与疾病的诊断和预后密切相关。一项研究发现,Rpl21的表达水平在AD患者和对照组之间存在显著差异,Rpl21可能作为AD的潜在诊断标志物[1]。此外,Rpl21还与结直肠癌的侵袭和转移有关。研究发现,Rpl21在结直肠癌细胞中高表达,通过调节细胞粘附的形成,促进肿瘤的侵袭和转移[2]。在卵巢癌中,Rpl21的表达水平也与患者的预后相关。一项研究发现,Rpl21是卵巢癌腹膜转移的潜在预后标志物,Rpl21的表达水平与患者的生存时间呈负相关[3]。
在植物中,Rpl21基因编码质体核糖体蛋白L21。质体是植物细胞中负责光合作用的细胞器,而核糖体蛋白L21在质体中发挥重要作用,参与蛋白质合成和质体功能的维持。研究发现,Rpl21基因的表达受组织特异性和光照条件的影响。例如,在菠菜中,Rpl21基因的表达受一个强启动子P1的调控,该启动子只在叶组织中激活,而在根和种子中不活跃[5,6]。这表明Rpl21基因的表达受组织特异性和光照条件的精细调控。
此外,Rpl21基因的表达还与动脉粥样硬化(AS)的发病机制相关。一项研究发现,Rpl21在动脉粥样硬化不同部位的表达水平存在差异,Rpl21可能作为AS的潜在诊断标志物[7]。这表明Rpl21在动脉粥样硬化的发展中发挥着重要作用,可能与不同部位动脉粥样硬化的病理生理机制有关。
综上所述,Rpl21是一种重要的核糖体蛋白,参与蛋白质合成和细胞功能的维持。Rpl21在多种疾病中发挥重要作用,包括阿尔茨海默病、结直肠癌、卵巢癌和动脉粥样硬化。此外,Rpl21的表达还受组织特异性和光照条件的精细调控。Rpl21的研究有助于深入理解蛋白质合成和细胞功能的调节机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhuang, Xianbo, Zhang, Guifeng, Bao, Mengxin, Wang, Zheng, Sun, Xiujuan. 2023. Development of a novel immune infiltration-related diagnostic model for Alzheimer's disease using bioinformatic strategies. In Frontiers in immunology, 14, 1147501. doi:10.3389/fimmu.2023.1147501. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37545529/
2. Zhu, Jiaxian, Long, Ting, Gao, Lingfang, Li, Zuguo, Hu, Zhiyan. 2023. RPL21 interacts with LAMP3 to promote colorectal cancer invasion and metastasis by regulating focal adhesion formation. In Cellular & molecular biology letters, 28, 31. doi:10.1186/s11658-023-00443-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37062845/
3. Zhang, Dongni, Lu, Wenping, Cui, Shasha, Wu, Xiaoqing, Zhuo, Zhili. 2022. Establishment of an ovarian cancer omentum metastasis-related prognostic model by integrated analysis of scRNA-seq and bulk RNA-seq. In Journal of ovarian research, 15, 123. doi:10.1186/s13048-022-01059-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36424614/
4. Sun, Wu-Sheng, Chun, Ju-Lan, Kim, Dong-Hwan, Hwang, Seongsoo, Lee, Jeong-Woong. . Molecular cloning and characterization of porcine ribosomal protein L21. In Journal of veterinary science, 18, 531-540. doi:10.4142/jvs.2017.18.4.531. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28057907/
5. Achard, Patrick, Lagrange, Thierry, El-Zanaty, Abdel-Fattah, Mache, Régis. . Architecture and transcriptional activity of the initiator element of the TATA-less RPL21 gene. In The Plant journal : for cell and molecular biology, 35, 743-52. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12969427/
6. Lagrange, T, Gauvin, S, Yeo, H J, Mache, R. . S2F, a leaf-specific trans-acting factor, binds to a novel cis-acting element and differentially activates the RPL21 gene. In The Plant cell, 9, 1469-79. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9286115/
7. Wu, Xize, Pan, Xue, Zhou, Yi, Gong, Lihong, Li, Yue. 2024. Identification of key genes for atherosclerosis in different arterial beds. In Scientific reports, 14, 6543. doi:10.1038/s41598-024-55575-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38503760/