Ints9-KO 基因敲除小鼠

INTS9，也称为Integrator complex subunit 9，是Integrator复合体中的一个亚基。Integrator复合体是一个多亚基蛋白复合体，参与调控基因表达，对细胞生长、发育和分化起着重要作用。INTS9是Integrator复合体的一个重要组成部分，参与RNA的3'-端加工，包括非编码RNA和前体mRNA的3'-端加工。INTS9与另一个Integrator复合体的亚基INTS11相互作用，形成异源二聚体，共同发挥功能。INTS9和INTS11在Integrator复合体中具有催化活性，负责RNA的3'-端加工，包括snRNA和eRNA的3'-端加工。INTS9和INTS11的相互作用对于Integrator复合体的功能至关重要，INTS9的突变或缺失会导致RNA加工异常，进而影响基因表达和细胞功能。

INTS9和INTS11的相互作用对于RNA的3'-端加工至关重要。INTS9和INTS11形成异源二聚体，共同发挥催化活性，负责RNA的3'-端加工。INTS9和INTS11的相互作用对于Integrator复合体的功能至关重要，INTS9的突变或缺失会导致RNA加工异常，进而影响基因表达和细胞功能。INTS9和INTS11的相互作用对于RNA的3'-端加工至关重要。INTS9和INTS11形成异源二聚体，共同发挥催化活性，负责RNA的3'-端加工。INTS9和INTS11的相互作用对于Integrator复合体的功能至关重要，INTS9的突变或缺失会导致RNA加工异常，进而影响基因表达和细胞功能。

BRAT1（BRCA1 Associated ATM Activator 1）是一种基因，与神经退行性疾病有关。BRAT1与INTS11和INTS9亚基的Integrator复合体相互作用，形成三聚体复合物，在神经元分化过程中激活关键神经基因。BRAT1的缺失导致REST（Repressor element-1 silencing transcription factor）在关键神经基因上的持续存在，阻碍NT2细胞分化为星形胶质细胞和神经元细胞。BRAT1和INTS11共同占据这些基因的启动子区域，BRAT1在将这些基因的启动子区域招募INTS11方面发挥重要作用。BRAT1的疾病相关突变降低了其与INTS11/INTS9的关联，与关键神经基因的转录激活缺陷有关。在鼠胚胎干细胞中，Brat1的缺失导致神经元分化缺陷，而野生型BRAT1的再构成可以恢复神经元分化，而BRAT1突变体无法与INTS11/INTS9关联，无法恢复神经元表型。这些研究表明，BRAT1与INTS11和INTS9的关联在神经系统发育中起着重要作用[1]。

Integrator复合体的组装机制对于其功能至关重要。BRAT1和WDR73是人类切割模块的关键生物发生因子。它们通过物理阻塞内切酶活性位点，在成熟过程中维持INTS9-11的无活性状态，并防止INTS4的过早关联。此外，BRAT1促进INTS9-11进入细胞核，在那里它与INTS4结合。最终，BRAT1的释放需要肌醇六磷酸（IP6）锁定成熟切割模块的构象。这些数据解释了BRAT1、WDR73和INTS11突变引起的神经发育障碍，并揭示了IP6是切割模块成熟的关键辅助因子[2]。

BRAT1与INTS11/INTS9异源二聚体相互作用，调节关键神经发育基因。INTS11和INTS9亚基的Integrator复合体与BRAT1相互作用，形成三聚体复合物，在人类HEK293T细胞和多能人类胚胎癌细胞系（NT2）中发挥作用。BRAT1的缺失阻碍了NT2细胞分化为星形胶质细胞和神经细胞。BRAT1的缺失导致无法激活许多受REST（神经沉默因子）调控的神经基因。BRAT1和INTS11共同占据这些基因的启动子区域，BRAT1在将这些基因的启动子区域招募INTS11方面发挥重要作用。BRAT1的疾病相关突变降低了其与INTS11/INTS9的关联，与关键神经基因的转录激活缺陷有关。Integrator复合体亚基INTS9和INTS11与BRAT1紧密相互作用。BRAT1的缺失导致人类神经分化的显著延迟。BRAT1和INTS11模块靶向神经标记基因的启动子区域，并共同调节其表达。INTS11被招募到这些位点是由BRAT1依赖的。BRAT1的E522K突变破坏了其与INTS11/INTS9异源二聚体的相互作用[3]。

BRAT1与Integrator复合体相互作用，与神经退行性病变有关。BRAT1与Integrator复合体的INTS9/INTS11亚基相互作用，这些亚基负责处理各种非编码RNA和前体mRNA的3'-端。BRAT1的缺失导致Integrator功能的紊乱。特别是，BRAT1的缺陷阻碍了UsnRNA和snoRNA的适当3'-端加工，复制依赖性组蛋白前体mRNA加工，并改变了蛋白编码基因的表达。重要的是，BRAT1相关神经病变患者来源的细胞中也观察到Integrator功能的缺陷。这些数据表明，BRAT1的缺陷干扰了Integrator功能的正常进行，导致RNA和蛋白质表达异常，从而导致神经退行性病变[4]。

IntS9和IntS11是Integrator复合体的两个亚基，它们通过其C端结构域形成稳定的异源二聚体。Wu等人使用晶体结构分析和功能研究揭示了IntS9和IntS11 C端结构域复合物的结构基础和功能重要性。他们发现IntS9-IntS11 C端结构域复合物由一个连续的九股β-折叠片组成，其中IntS9贡献了四股，IntS11贡献了五股。高度保守的残基位于两个C端结构域之间的广泛界面。酵母双杂交实验和共免疫沉淀实验证实了结构观察。功能研究表明，IntS9-IntS11相互作用对于Integrator复合体在snRNA 3'-端加工中的作用至关重要[5]。

SUMO化修饰是细胞内重要的调控机制，参与调节蛋白质的活性、定位和稳定性。Bragado等人发现，Integrator复合体亚基INTS11的SUMO化修饰受到USPL1和SENP6的调节。他们确定了Lys381、Lys462和Lys475作为INTS11上的SUMO化修饰位点，并观察到SUMO化修饰调节INTS11的亚细胞定位和Integrator活性。此外，INTS11 SUMO化缺陷突变体仍然能够与INTS4和INTS9相互作用，但其与其他Integrator复合体亚基的相互作用受到影响。这些发现表明，SUMO化修饰在Integrator活性中发挥调节作用，并且INTS11的SUMO化修饰可能参与复合体的组装[6]。

Integrator复合体亚基4（INTS4）与INTS9/11相互作用，形成Integrator切割模块。Albrecht等人发现，INTS4是INTS9/11的特异性且保守的相互作用伴侣，但并不与INTS9或INTS11单独相互作用。尽管INTS4与Symplekin没有显著的序列同源性，但它具有类似于Symplekin的N端HEAT重复序列，以及富含β-折叠片的C端区域，这些对于结合INTS9/11至关重要。他们评估了Integrator复合体的三个功能，包括UsnRNA 3'-端加工、Cajal体结构的维持和组蛋白位点体的形成，得出结论INTS4/9/11是UsnRNA生物发生中最关键的Integrator复合体亚基。这些结果表明，INTS4/9/11构成了一个异源三聚体复合物，可能是Integrator切割模块，负责其内切酶活性[7]。

综上所述，INTS9是Integrator复合体中的一个重要亚基，参与RNA的3'-端加工，对细胞生长、发育和分化起着重要作用。INTS9与INTS11相互作用，形成异源二聚体，共同发挥催化活性。BRAT1与INTS11和INTS9相互作用，形成三聚体复合物，在神经元分化过程中激活关键神经基因。INTS9和INTS11的相互作用对于RNA的3'-端加工至关重要。BRAT1的缺失导致RNA加工异常，进而影响基因表达和细胞功能。INTS9的突变或缺失会导致RNA加工异常，进而影响基因表达和细胞功能。INTS9的研究有助于深入理解Integrator复合体的生物学功能和疾病发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。