基因Lat,即T细胞活化连接蛋白(Linker for Activation of T-cells),是一种在哺乳动物T细胞抗原信号传导中发挥关键作用的适配蛋白。Lat通过与T细胞受体(TCR)信号通路的下游分子相互作用,参与传递TCR信号,从而激活T细胞并调节其功能。Lat的表达在淋巴器官中丰富,尤其是在T细胞中,其表达水平较高。
Lat基因的表达和功能受到多种因素的调控。例如,研究发现,在鸟类中,由于Lat基因GC含量较高,导致其组装不完整,从而未能被正确识别。然而,研究显示,Lat基因在多种鸟类基因组中确实存在,并在淋巴器官中表达[1]。此外,Lat基因的转录受到Sp1和Sp3等转录因子的调控,这些转录因子通过结合到Lat基因启动子区域的GC丰富元件上,影响Lat基因的转录活性[3]。
Lat基因在病毒感染中也发挥重要作用。例如,在伪狂犬病病毒(PrV)的潜伏感染过程中,潜伏相关转录本(LAT)基因是唯一一个大量转录的病毒基因组区域。研究发现,PrV的IE180蛋白可以抑制LAT启动子的活性,从而影响病毒从潜伏状态到活化状态的转变[2]。此外,牛疱疹病毒-1(BHV-1)的LR ORF2基因可以恢复HSV-1 LAT基因缺失突变体的活化表型,表明LR ORF2基因在病毒活化中发挥重要作用[4]。
在免疫系统疾病中,Lat基因的表达和功能也受到关注。例如,在败血症中,Lat基因的表达水平发生变化,并且与疾病预后相关。研究发现,败血症患者的Lat基因表达水平下降,并且与适应性免疫相关基因的表达下调相关[5]。此外,甲状腺激素可以调节HSV-1 LAT基因的表达,影响病毒潜伏和活化过程[6]。
综上所述,基因Lat在T细胞信号传导、病毒感染和免疫系统疾病中发挥重要作用。Lat基因的表达和功能受到多种因素的调控,包括转录因子、病毒蛋白和激素等。Lat基因的研究有助于深入理解T细胞信号传导的机制、病毒感染的生物学过程和免疫系统疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Janusova, Sarka, Krchlikova, Veronika, Hron, Tomas, Elleder, Daniel, Stepanek, Ondrej. 2023. Identification of GC-rich LAT genes in birds. In PloS one, 18, e0283431. doi:10.1371/journal.pone.0283431. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37023062/
2. Ou, Chia-Jen, Wong, Min-Liang, Huang, Chienjin, Chang, Tien-Jye. . Suppression of promoter activity of the LAT gene by IE180 of pseudorabies virus. In Virus genes, 25, 227-39. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12881635/
3. Whitten, Caitlyn, Swygert, Sarah, Butler, Sara E, Finco, Timothy S. 2008. Transcription of the LAT gene is regulated by multiple binding sites for Sp1 and Sp3. In Gene, 413, 58-66. doi:10.1016/j.gene.2008.01.020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18343609/
4. Mott, Kevin R, Osorio, Nelson, Jin, Ling, Wechsler, Steven L, Perng, Guey-Chuen. . The bovine herpesvirus-1 LR ORF2 is critical for this gene's ability to restore the high wild-type reactivation phenotype to a herpes simplex virus-1 LAT null mutant. In The Journal of general virology, 84, 2975-2985. doi:10.1099/vir.0.19421-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14573802/
5. Kim, Kyung Soo, Jekarl, Dong Wook, Yoo, Jaeeun, Kim, Myungshin, Kim, Yonggoo. 2021. Immune gene expression networks in sepsis: A network biology approach. In PloS one, 16, e0247669. doi:10.1371/journal.pone.0247669. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33667236/
6. Bedadala, Gautam R, Pinnoji, Rajeswara C, Palem, Jayavardhana R, Hsia, Shao-Chung V. 2010. Thyroid hormone controls the gene expression of HSV-1 LAT and ICP0 in neuronal cells. In Cell research, 20, 587-98. doi:10.1038/cr.2010.50. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20386570/