LIN54,也称为LINC(LIN complex)的核心亚基,是一种重要的转录因子,参与细胞周期的调节和基因表达的控制。LIN54与另一个蛋白质LIN9形成复合物,共同调控细胞周期基因的表达。LIN54还与其他蛋白质形成多种复合物,包括DREAM、MMB和FoxM1-MuvB,参与细胞周期的不同阶段和基因表达的调控。LIN54的DNA结合区域(CHC结构域)由两个富含半胱氨酸的区域组成,这些区域对于LIN54与DNA的结合至关重要。LIN54在多种生物学过程中发挥作用,包括细胞增殖、分化、凋亡和发育。
LIN54在多种疾病中发挥重要作用,包括食管腺癌、非小细胞肺癌和卵巢癌。在食管腺癌中,LIN54的表达水平与疾病阶段相关,LIN54的表达水平可以作为预测癌症预后的指标[1]。在非小细胞肺癌中,LIN54的缺失可以减少CHK1抑制剂引起的DNA复制应激标记和早熟有丝分裂,从而降低对CHK1抑制剂的敏感性[2]。在卵巢癌中,LIN54的表达水平与疾病的侵袭性和复发相关,LIN54可以作为卵巢癌治疗的潜在靶点[6]。
LIN54在细胞周期的不同阶段发挥着不同的作用。在静息期,LIN54与p130、E2F4和DP1形成DREAM复合物,抑制早期和晚期细胞周期基因的表达。在细胞周期进入时,LIN54与B-Myb形成MMB复合物,激活晚期细胞周期基因的表达。在G2期,LIN54与FoxM1形成FoxM1-MuvB复合物,进一步促进晚期细胞周期基因的表达[5]。此外,LIN54还可以与E2F转录因子结合,促进细胞周期的进程[3]。
LIN54的DNA结合区域对于其功能至关重要。LIN54的CHC结构域可以识别并绑定到细胞周期相关启动子的CHR元件上,从而调控细胞周期基因的表达。LIN54的CHC结构域还可以与其他蛋白质相互作用,形成不同的复合物,参与基因表达的调控。LIN54的DNA结合区域还可以影响LIN54的细胞定位,LIN54的CHC结构域的突变可以导致LIN54的细胞质定位增加,从而抑制细胞周期的进程[4]。
综上所述,LIN54是一种重要的转录因子,参与细胞周期的调节和基因表达的控制。LIN54在多种生物学过程中发挥作用,包括细胞增殖、分化、凋亡和发育。LIN54在多种疾病中发挥重要作用,包括食管腺癌、非小细胞肺癌和卵巢癌。LIN54的DNA结合区域对于其功能至关重要,LIN54的CHC结构域可以识别并绑定到细胞周期相关启动子的CHR元件上,从而调控细胞周期基因的表达。LIN54的研究有助于深入理解细胞周期的调控机制和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Wiseman, Elizabeth F, Chen, Xi, Han, Namshik, Sharrocks, Andrew D, Ang, Yeng S. 2015. Deregulation of the FOXM1 target gene network and its coregulatory partners in oesophageal adenocarcinoma. In Molecular cancer, 14, 69. doi:10.1186/s12943-015-0339-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25889361/
2. Branigan, Timothy B, Kozono, David, Schade, Amy E, D'Andrea, Alan D, DeCaprio, James A. . MMB-FOXM1-driven premature mitosis is required for CHK1 inhibitor sensitivity. In Cell reports, 34, 108808. doi:10.1016/j.celrep.2021.108808. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33657372/
3. Belhocine, Sarah, Machado Xavier, André, Distéfano-Gagné, Félix, Rivest, Serge, Gosselin, David. 2021. Context-dependent transcriptional regulation of microglial proliferation. In Glia, 70, 572-589. doi:10.1002/glia.24124. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34862814/
4. Matsuo, Taira, Kuramoto, Hiroyo, Kumazaki, Tsutomu, Mitsui, Youji, Takahashi, Tomoko. 2012. LIN54 harboring a mutation in CHC domain is localized to the cytoplasm and inhibits cell cycle progression. In Cell cycle (Georgetown, Tex.), 11, 3227-36. doi:10.4161/cc.21569. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22895175/
5. Sadasivam, Subhashini, Duan, Shenghua, DeCaprio, James A. . The MuvB complex sequentially recruits B-Myb and FoxM1 to promote mitotic gene expression. In Genes & development, 26, 474-89. doi:10.1101/gad.181933.111. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22391450/
6. Iness, Audra N, Litovchick, Larisa. 2018. MuvB: A Key to Cell Cycle Control in Ovarian Cancer. In Frontiers in oncology, 8, 223. doi:10.3389/fonc.2018.00223. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29942794/