Aatf-flox 基因敲除小鼠

Aatf，即凋亡拮抗转录因子（Apoptosis Antagonizing Transcription Factor），是一种与RNA聚合酶II相互作用的转录因子，在真核生物中高度保守。它是一种多功能蛋白质，除了作为转录共激活因子调节基因表达外，还在细胞周期调控中发挥双重作用。Aatf通过从视网膜母细胞瘤蛋白-E2F转录因子（Rb-E2F）复合物和特异性蛋白1（Sp1）转录因子中取代组蛋白脱乙酰酶1（HDAC1）来调节细胞周期，分别确保细胞在细胞周期的不同检查点进行增殖和生长抑制。Aatf是多种细胞反应（如增殖、凋亡和存活）的重要调节因子。研究表明，Aatf通过诱导细胞周期阻滞、自噬或凋亡抑制来保护细胞免受多种应激刺激，如DNA损伤、内质网应激、缺氧或葡萄糖剥夺。此外，Aatf在多种癌症中起着关键调节作用，通过保护癌细胞免受凋亡诱导、促进细胞增殖或通过自噬促进细胞存活来促进肿瘤发生。最近的研究揭示了Aatf在核糖体生物合成中的关键作用，并提供了Aatf在心肌梗死、神经疾病和肾单位发育不良中的细胞保护作用的见解[1]。

Aatf在DNA损伤反应（DDR）中发挥着重要作用，它通过抑制p53介导的促凋亡基因的转录和促进细胞周期阻滞来影响DDR信号传导。Aatf抑制p53的表达，并通过直接与p53蛋白结合和转激活抗凋亡基因来抑制其促凋亡活性。在各种器官的实体瘤和血液肿瘤中，通过过表达Aatf来利用这种功能。Aatf的拷贝数增加和表达水平升高与恶性肿瘤的预后较差或复发相关。最近的研究揭示了Aatf影响DDR和增殖的分子机制。Aatf在激光消融后直接定位于DNA损伤部位，并与DNA修复蛋白相互作用。此外，Aatf的耗竭导致DNA损伤增加，以及增殖活性和遗传毒性耐受性的降低。有趣的是，鉴于核糖体应激在调节p53中的作用，最近的研究确定了Aatf作为核糖体RNA结合蛋白，并阐明了其在rRNA加工和核糖体生物合成中的重要作用[2]。

Che-1/AATF是一种核蛋白，与RNA聚合酶II结合，在包括转录控制、细胞周期调节、DNA损伤反应和凋亡在内的多种基本过程中发挥作用。Che-1/AATF被认为是p53表达和活性的重要内源性调节因子，在多种生物过程中发挥作用。值得注意的是，这种调节最近也被观察到在突变型p53（mtp53）上。Che-1/AATF的耗竭显著降低了多种肿瘤中突变型p53的表达，使细胞更容易成为化疗治疗的目标[3]。

mRNA的5-甲基胞嘧啶（m5C）修饰调节多种肿瘤的进展。NSUN2介导的mRNA m5C修饰调节肝细胞癌（HCC）的进展。NSUN2的表达在HCC组织中升高。有趣的是，许多基因的表达与NSUN2的表达呈正相关，包括GRB2、RNF115、AATF、ADAM15、RTN3和HDGF。实时PCR检测进一步显示，HCC细胞中NSUN2表达下调时，GRB2、RNF115和AATF的mRNA表达显著下降。此外，NSUN2可以通过调节Ras信号通路来调节HCC细胞对索拉非尼的敏感性。此外，敲低NSUN2导致细胞周期阻滞。总的来说，我们的研究证明了NSUN2在HCC进展中的重要作用[4]。

肝细胞癌（HCC）是一种常见癌症，死亡率极高。因此，迫切需要筛选HCC的关键生物标志物来预测预后和开发更个性化的治疗方案。最近，Aatf被报道为HCC的一个重要因素。我们的目标是建立一个基因签名来预测HCC患者的总生存率。首先，我们检查了AATF在基因表达综合数据库（GEO）、癌症基因组图谱（TCGA）和国际癌症基因组联盟（ICGC）数据库中的表达水平。通过泊松相关系数，在TCGA数据集中识别出与AATF共表达的基因，用于建立生存预测的基因签名。然后，在ICGC数据集中验证了该基因签名的预后意义，并用于建立临床实践中的综合预后模型。从三个公共数据库下载了2521例HCC患者的基因表达数据和临床信息。HCC组织中AATF的表达高于匹配的正常肝脏组织。通过泊松相关系数识别出644个与AATF共表达的基因，通过单变量和多变量最小绝对收缩和选择算子Cox回归分析建立了三个基因签名（KIF20A、UCK2和SLC41A3）。然后，使用这三个基因签名建立一个综合列线图用于临床实践。基于三个基因签名的综合列线图可以很好地预测HCC患者的总生存率。这三个基因签名可能是HCC的潜在治疗靶点[5]。

血管生成是肝肿瘤生长和转移的关键因素，因此是肝细胞癌（HCC）的一个潜在治疗靶点。本研究旨在确定凋亡拮抗转录因子（AATF）在肿瘤血管生成中的关键作用及其在HCC中的潜在机制。通过qRT-PCR和免疫组织化学分析HCC组织中AATF的表达。在人类HCC细胞中建立了稳定对照和AATF敲低（KD）克隆。通过增殖、侵袭、迁移、鸡绒毛膜尿囊膜（CAM）测定、明胶酶测定和免疫印迹技术确定了AATF抑制对血管生成过程的影响。我们发现，与相邻的正常肝脏组织相比，人类HCC组织中AATF的水平较高，并且与HCC的分期和肿瘤分级相关。在QGY-7703细胞中抑制AATF导致色素上皮衍生因子（PEDF）的水平高于对照组，这是由于基质金属蛋白酶活性的降低。AATF KD细胞的条件培养基抑制了人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移和侵袭以及鸡绒毛膜尿囊膜的血管生成。此外，AATF抑制抑制了VEGF介导的下游信号通路，该通路负责内皮细胞存活和血管通透性、细胞增殖和迁移，从而促进血管生成。值得注意的是，PEDF抑制有效地逆转了AATF KD的抗血管生成作用。我们的研究首次证明，基于抑制AATF以破坏肿瘤血管生成的治疗策略可能成为HCC治疗的有希望的方法[6]。

凋亡拮抗转录因子（AATF）的失调与多种癌症有关。然而，其在人头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）中的作用尚不清楚。本研究旨在探讨AATF在头颈部鳞状细胞癌组织和细胞系中的表达模式和生物学作用。免疫组化用于检测119例HNSCC样本中AATF蛋白的水平。通过CCK-8、集落形成、Annexin V/PI染色、Western印迹和RNA测序来检查细胞增殖、凋亡和潜在的潜在机制的变化。免疫组化染色显示，HNSCC中AATF水平升高，并且AATF水平升高与较高的分期相关。TCGA和Oncomine数据表明，与正常组织相比，HNSCC中AATF表达上调。TCGA数据还表明，AATF表达升高与患者生存率较差相关。AATF的过表达上调了FaDu和Detroit 562细胞系中的细胞生长和集落形成能力，而AATF siRNA降低了细胞增殖率和集落数量。AATF的过表达还降低了顺铂的敏感性，下调了顺铂诱导的细胞凋亡。从机制上讲，AATF的过表达上调了survivin的表达，而AATF敲低下调了survivin的表达。RNA测序（RNA-seq）和基因集富集分析（GSEA）表明，AATF敲低降低了STAT3信号传导。Western印迹显示，AATF过表达上调了STAT3的磷酸化，而AATF敲低下调了STAT3的磷酸化。基于TCGA数据分析，AATF和survivin mRNA之间存在正相关。使用抑制剂阻断STAT3信号传导下调了survivin的表达，并大大消除了AATF对survivin的影响。我们的结果表明，人类HNSCC中AATF过表达。AATF通过调节STAT3/survivin信号传导可能促进顺铂耐药性和降低凋亡。AATF可能是HNSCC的一个潜在治疗靶点[7]。

HIV-1感染在细胞水平的结局取决于细胞核苷酸适应性免疫机制（涉及非编码micro RNAs（miRNAs））和HIV-1抑制这种宿主细胞免疫的进攻策略之间协调的平衡。在这方面，该综述解释了由HIV-1基因组独特且明显编码的新型miRNA的重要性，这种miRNA具有特异性靶向细胞AATF基因的能力，该基因在维持对抗HIV-1入侵的核酸水平适应性免疫中发挥着至关重要的作用[8]。

凋亡拮抗转录因子（AATF）参与转录调节、细胞周期控制、DNA损伤反应和细胞死亡程序的执行。它还直接与核激素受体结合，以增强它们的转录激活。这项研究突出了AATF基因在乳腺癌发病机制中的RNomics：RNA干扰导致MCF-7乳腺癌细胞中AATF mRNA表达降低64%，AATF蛋白表达降低47%。转染后细胞增殖降低41%，并伴有30%MCF-7细胞的凋亡诱导。促凋亡基因（Bax、Bag4、Fas、Faslg、Fadd、Casp5、Casp6、Abl 1、Apaf1、Bcl2l 11、Card4、-6、-8、Bnip2和Bnip3l）上调，而抗凋亡基因（Bcl2、Mcl1dc、TNF、Pycard、Tradd、Bcl2A1和Birc1）下调，以及雌激素受体mRNA（42%）和蛋白表达（30%）下调。在正常的非恶性乳腺上皮细胞（MCF-10A）中，凋亡诱导仅为18%，ER蛋白表达下降9%。因此，AATF沉默可用于在乳腺癌细胞中诱导凋亡和调节ER表达，以进行治疗干预[9]。

在多发性骨髓瘤（MM）中，几种类型的应激促进三链RNA:DNA杂交体（称为R-环）的形成。这些结构的清除不足会促进基因组不稳定性和DNA损伤，最终导致癌症表型的建立。Paraspeckle装配体参与R-环的解析并保持基因组稳定性，然而，这种机制的主要决定因素仍然未知。本研究发现，在多发性骨髓瘤（MM）中，AATF/Che-1（Che-1），一种对转录调节至关重要的RNA结合蛋白，通过长链非编码RNA NEAT1_2（NEAT1）与paraspeckles相互作用，并直接定位于R-环上。我们系统地表明，Che-1的耗竭导致RNA:DNA杂交体显著积累。我们提供了证据表明，这种解析R-环的失败导致系统性炎症反应的持续激活，其特征是干扰素（IFN）基因表达特征的激活。此外，患者细胞中R-环水平和paraspeckle基因的mRNA表达水平与多发性骨髓瘤的进展呈线性相关。此外，患者中干扰素基因表达特征的表达升高与明显的预后较差相关。总的来说，我们的研究表明，Che-1/NEAT1的协同作用通过促进R-环的清除，在多发性骨髓瘤中防止过度的炎症信号传导[10]。

综上所述，AATF是一种重要的转录因子，在细胞周期调控、DNA损伤反应、细胞凋亡和肿瘤发生中发挥着重要作用。它通过与DNA损伤修复蛋白的相互作用、调节p53信号传导和核糖体生物合成等多种机制来影响细胞命运。AATF的表达和功能失调与多种癌症的发生和发展相关，使其成为一个潜在的治疗靶点。未来的研究需要进一步阐明AATF在不同癌症类型中的作用机制，并探索基于AATF抑制的治疗策略。