Slx9-KO 基因敲除小鼠

Slx9是一种在酵母中发现的蛋白质，它在多种生物学过程中发挥重要作用。Slx9与G-四链体（G4）结构结合，G4结构是高度稳定的四链DNA和RNA二级结构，由非经典的鸟嘌呤碱基对结合在一起。G4序列基序富集于真核生物基因组的特定位点，这表明G4结构在多种生物学过程中具有调节功能。由于G4结构的高热力学稳定性，各种蛋白质对于G4结构的形成和解旋是必要的。在一项酵母单杂交筛选中，Slx9被鉴定为一种新的G4结合蛋白。研究证实，Slx9在体外与G4 DNA结构结合。尽管如此，Slx9对酿酒酵母中的G富集/G4区域仅具有微不足道的结合力，这是通过全基因组ChIP-seq分析得出的。然而，在没有Sgs1的情况下，Slx9对G4的结合显著增加，Sgs1是一种调节G4结构的RecQ解旋酶。不同的遗传和分子分析使我们提出了一种模型，其中Slx9识别并保护活体中稳定化的G4结构[1]。

此外，Slx9还参与核糖体的生物合成。它是一种非必需的酵母蛋白，与DNA解旋酶Sgs1p在遗传上相关联。Slx9参与核糖体生物合成，在酵母酿酒酵母中，SLX9的缺失导致轻微的生长缺陷和18S rRNA水平的降低。共免疫沉淀实验表明，Slx9p与35S、23S和20S前rRNA以及U3 snoRNA相关联，因此它是前核糖体的一个真正组成部分。SLX9缺失对前rRNA加工的影响最显著，导致21S和27SA2前rRNA的积累。此外，SLX9的缺失与Rrp5p的突变合成致死，Rrp5p的突变会阻止在A2或A3位点的切割。因此，Slx9p在小鼠酿酒酵母中负责分离66S和43S前核糖体颗粒的加工事件中起着独特的作用[4]。

在核糖体生物合成中，Slx9还与40S前核糖体的形成有关。在真核生物中，小核糖体亚基的生物合成开始于核仁中90S前体的形成，并在细胞质中结束。在核质成熟阶段，Slx9与其他组装因子（如TSR1和BUD23-TRMT112）一起与40S前体相关联，以提供出口能力。这些发现揭示了酵母和人类组装40S核糖体亚单位的进化保守机制，但也揭示了一些细微的差异[3]。

Slx9还参与了核糖体亚基的核输出。核输出受体Crm1介导含有富含亮氨酸的核输出信号（NESs）的多种货物的输出，通过与RanGTP形成复合物。为了确保在细胞质中有效释放货物，NESs已经进化为对Crm1具有低亲和力。然而，克服低亲和力以在核内组装Crm1-输出复合物的机制仍然知之甚少。研究表明，Slx9是一种新型的RanGTP结合蛋白，它促进了Crm1对40S前核糖体相关NES包含适配器Rio2的招募。Slx9与Rio2和RanGTP在体外形成复合物，直接装载Crm1，揭示了一种非经典的逐步机制来组装Crm1-输出复合物。Slx9中的一种突变会损害Crm1-输出复合物的组装，抑制40S前核糖体的输出。因此，Slx9作为脚手架，最优化地呈现RanGTP和NES给Crm1，从而触发40S前核糖体输出。这种机制可能代表了弱结合事件背后的一个解决方案，这些弱结合事件是Crm1介导的快速输出的基础[2]。

最后，Slx9还参与了核糖体亚基组装的调控。许多小核糖体亚基蛋白需要稳定晚期的核糖体亚基（SSU）前体，并在酿酒酵母中进行最终的SSU rRNA加工。在这些蛋白中，有一些核糖体蛋白（r-蛋白）在SSU的“颈部”周围形成了一个围绕rpS0（uS2）的蛋白簇（S0簇），而其他蛋白则在SSU的“喙”周围形成了另一个围绕rpS3（uS3）的蛋白簇。研究显示，在Rio2相关的SSU前体中，每个簇的局部r-蛋白组装状态都受到特定的影响。此外，还检测到与组装因子相关的簇特异性效应。这表明S0簇的形成对于有效地从SSU前体中释放两个核输出因子Rrp12和Slx9以及正确地掺入晚期作用的组装因子Rio2至关重要。基于这些结果和先前的结果，提出了在酿酒酵母中晚期SSU成熟过程中至少存在两个不同的r-蛋白组装检查点的假设[5]。

综上所述，Slx9是一种多功能的蛋白质，在多种生物学过程中发挥重要作用，包括G4结构结合、核糖体生物合成、核糖体亚基的核输出和核糖体亚基组装的调控。Slx9的研究有助于深入理解这些生物学过程的机制，并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。