两个国家重点实验室联合发表重要研究成果

     生物通2006年11月20日报道 来自中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室（Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale）与生命科学学院，中国医学科学院中国协和医科大学（Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College）基础医学研究所医学分子生物学国家重点实验室，以及新加坡南洋理工大学生命科学学院的研究人员发现Livin蛋白可以通过泛素蛋白酶体途径（ubiquitin–proteasome）启动Smac/DIABLO降解，这是首次发现的Livin蛋白这种降解功能，为研究泛素蛋白酶体途径以及Livin提供了重要的信息。这一研究成果公布在Nature出版社出版的《Cell Death and Differentiation》杂志上。

    文章的通讯作者为来自中国科技大学的吴缅教授。

    凋亡蛋白抑制因子（inhibitor of apoptosis protein, IAP）是一类重要的抗细胞凋亡因子，该家族结构的共同特点是N端含有一个或多个（目前发现最多为3个）串联的杆状病毒IAP重复序列（baculovirus IAP repeat, BIR），C端含或不含有一个环指（ring finger）结构. 目前人类IAP家族已发现有8个成员，其中Livin就是新近发现的一个IAPs家族成员。

    这一蛋白基因由4个不同的实验小组几乎在同一时期所发现，他们均采用IAP同源序列（BIR或RING）寻找的方法，分别从人类基因组cDNA文库中克隆得到，之后Kasof等将该基因命名为livin。Livin基因位于人染色体20q13.3，全长4.6kb，包含7个外显子，基因转录产物mRNA长1.4kb，这与livin全长cDNA大小相一致。Livin蛋白N端仅包含一个BIR结构，C端含一个RING环指结构。这一蛋白主要在一些肿瘤组织细胞中高表达，可能成为肿瘤治疗的靶点。

    在之前的研究中发现Livin蛋白与Caspase-3和Caspase-7都有体外直接相互作用，与Caspase-9有体内直接相互作用，并且是由Smac/DIABLO（Smac/DIABLO是新近发现的一个重要促凋亡蛋白，它主要通过与IAP（细胞凋亡抑制蛋白）的结合而间接促进细胞凋亡）进行负调控的。但是详细的抗凋亡的机理至今还未被阐明。

    在这篇研究报告中，Wu等人首次提供了Livin可以作为E3泛素连接酶（ligase），靶向Smac/DIABLO的降解的证据。同时研究人员也证实Livin是一个在活细胞中具有少于4小时半衰期的泛素蛋白其RING位点提供了自动泛素化（auto-ubiquitination），而BIR位点则带有降解抑制(degradation-inhibitory)活性。

    这些研究成果说明了Livin的一个新功能：具有通过泛素蛋白酶体途径降解关键的凋亡调控因子Smac/DIABLO的E3泛素连接酶的作用。这对于泛素研究和凋亡蛋白抑制因子的研究意义重大。