MCPIP 1蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)功能的研究進(jìn)展

1、摘要ZC3H12A是免疫系統(tǒng)中的一個重要基因，其編碼的蛋白質(zhì)ZC3H12A/MCPIP 1在免疫相關(guān)疾病，尤其是自身免疫病和炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要的抑制效應(yīng)。ZC3H12A的表達(dá)能夠被多種炎癥相關(guān)細(xì)胞因子所誘導(dǎo)。近來的研究報道，MCPIP 1具有轉(zhuǎn)錄因子、RNA酶、去泛素化酶等作用，其在調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄、mRNA降解、多聚泛素鏈的去除、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞自噬、炎癥抑制、細(xì)胞分化、血管生成等方面都有重要作用?；蚯贸∈蠡加袊?yán)重的高免疫球蛋白血癥、淋巴結(jié)腫大、漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞的積聚及自身抗體的大量產(chǎn)生等免疫功能紊亂疾病。本文較為系統(tǒng)地闡述了ZC3H12A基因的克隆、MCPIP 1蛋白的結(jié)構(gòu)及功能，從時間的維

2、度觀其主要研究歷程，以及對免疫系統(tǒng)的重要影響。大體上淺析了MCPIP 1從其發(fā)現(xiàn)至今的探索情況。【關(guān)鍵詞】 ZC3H12AZc3h12aMCPIP 1RNA酶凋亡去泛素化酶1 簡介ZC3H12A/MCPIP是一種鋅指蛋白。它的全名是具有CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)12A（Zinc finger CCCH domain-containing protein 12A），簡稱ZC3H12A1，又稱MCP-1誘導(dǎo)蛋白（MCP1-induced protein，MCPIP 1）2。MPCIP的編碼基因是ZC3H12A，它屬于ZC3H12基因家族，該家族中共有4個成員，分別編號為ZC3H12A、ZC3H12

3、B、ZC3H12C、ZC3H12D1。此家族保守性很強(qiáng)，在很多物種（包括果蠅、秀麗線蟲、小鼠和大鼠等）中都有發(fā)現(xiàn)其同源序列1。MCPIP 1最初被發(fā)現(xiàn)于經(jīng)MCP-1處理的人外周血單核細(xì)胞中2，而后又在經(jīng)IL-1刺激的人單核細(xì)胞來源的巨噬細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)3。在TNF、MCP-1、IL-1或LPS等細(xì)胞因子的作用下，該基因的轉(zhuǎn)錄水平被顯著激活1, 2, 3, 4, 5, 6。同時，具有CCCH鋅指結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)在巨噬細(xì)胞相關(guān)的器官（如胸腺、脾臟、肺、小腸和脂肪組織等）中表達(dá)水平很高6。對于Zc3h12a基因敲除小鼠的表型分析表明4, 7，該基因的缺陷與自身免疫疾病的發(fā)生相關(guān)，在炎癥相關(guān)的生理和病理過程中

4、具有重要意義?？寺“l(fā)現(xiàn)該基因的發(fā)現(xiàn)單核細(xì)胞趨化蛋白質(zhì)1（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1)，它能夠招募并激活單核/巨噬細(xì)胞，是使單核/巨噬細(xì)胞遷移的主要趨化因子。MCP-1與靶細(xì)胞膜上的CCR2結(jié)合，啟動了一系列的信號通路，導(dǎo)致單核/巨噬細(xì)胞向MCP1高濃度處趨化性遷移8，9。用MCP-1刺激人外周血單核細(xì)胞后，提取細(xì)胞內(nèi)的總mRNA。將測序結(jié)果與基因注釋數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行序列比對后發(fā)現(xiàn)了一些未被注釋的基因。其中表達(dá)差異最顯著的一個基因是目前未知功能的基因，在EST數(shù)據(jù)庫中查找到了與之相對應(yīng)的序列，同時在GeneBank數(shù)據(jù)庫中查找到了對應(yīng)的人c

5、DNA克隆。（GeneBank序列號AW206332）研究者將它命名為人MCP1誘導(dǎo)蛋白（MCP-induced protein，MCPIP 1）2。對蛋白質(zhì)序列分析發(fā)現(xiàn)，MCPIP 1有599個氨基酸，分子質(zhì)量約為65.8kD，有兩個脯氨酸富集區(qū)，一個核定位序列，和一個CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域2。而后發(fā)現(xiàn)其序列中還存在一個PIN結(jié)構(gòu)域4和一個泛素結(jié)合結(jié)構(gòu)域7。由于該蛋白質(zhì)具有CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域，因而被命名為具有CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)12a（ZC3H12A）1。序列比對發(fā)現(xiàn)，人MCPIP 1與小鼠中的同源蛋白質(zhì)的氨基酸組成有82%的相似度，cDNA的核苷酸序列組成有80%的相似度2。該基因家族的

6、發(fā)現(xiàn)將MCPIP1蛋白質(zhì)序列輸入GeneBank數(shù)據(jù)庫，在人中查找到另外3個與之相似度很高的序列。研究者將它們歸屬于同一家族，分別命名為MCPIP1、MCPIP2、MCPIP3、MCPIP4，其相對應(yīng)的基因分別被命名為ZC3H12A(位于染色體 1p34.3)、ZC3H12B(位于染色體Xq12)、ZC3H12C(位于染色體1q22.3)，以及ZC3H12D(位于染色體6q25.1)。這一家族的成員間的共同特點為，它們都含有一個CCCH型鋅指結(jié)構(gòu)。同時，在小鼠中也發(fā)現(xiàn)了這四個基因的同源基因1?；蚺c蛋白質(zhì)概況基因定位通過對基因組序列比對分析，ZC3H12A位于人染色體1p35.3-p33上，Z

7、c3h12a位于小鼠4號染色體上?；蚪Y(jié)構(gòu)ZC3H12A的大小約為9860 bp，有6個外顯子。第一個外顯子是非編碼序列，轉(zhuǎn)錄從第二個外顯子開始。啟動子位于該基因上游-7660bp，具有一個Elk-1結(jié)合位點和一個SRF結(jié)合位點10。增強(qiáng)子位于第二個內(nèi)含子中，具有4個NF-kB結(jié)合位點5。該基因上有61個已被描述的SNP。在這些SNP中，11個是非同義的SNP，其中1個位于啟動子中，2個位于第二個內(nèi)含子上的增強(qiáng)子中。在這11個非同義SNP中，有2個是標(biāo)簽SNP。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)ZC3H12A編碼的蛋白質(zhì)MCPIP 1kd。對MCPIP 1的序列分析表明，該蛋白質(zhì)中含有CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域（能夠介導(dǎo)蛋白

8、質(zhì)與核酸的作用）、核定位序列、脯氨酸富集區(qū)（介導(dǎo)蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用）、PIN結(jié)構(gòu)域（具有RNA酶活性）、以及泛素結(jié)合結(jié)構(gòu)域等。這些特征性序列模體為MCPIP 1功能的研究指明了方向。通過同源性分析，研究者在小鼠基因組中發(fā)現(xiàn)了與MCPIP 1同源的基因序列。在核苷酸水平上它們的相似度有80%,在蛋白質(zhì)水平上它們的相似度有82%。通過序列比對分析發(fā)現(xiàn)，MCPIP家族在進(jìn)化上有很高的保守性，在很多動物中（包括果蠅、秀麗線蟲、小鼠、大鼠）都存在與該家族成員高度同源的cDNA序列1。CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域CCCH結(jié)構(gòu)是鋅指的一種類型，主要的作用是結(jié)合RNA6, 11, 12，調(diào)控mRNA的加工。哺乳動

9、物有1%的基因編碼鋅指蛋白13。目前所知，共有至少14種鋅指，CCHH型和CCCC型鋅指較為常見，CCCH型鋅指較少見，只占鋅指蛋白的約0.8% 11, 12, 14。CCCH鋅指結(jié)構(gòu)由17到25個氨基酸組成。CCCH蛋白的特點是包含1到6個CCCH型（C-X415-C-X46-C-X3-H）鋅指結(jié)構(gòu)域，同時也富含甘氨酸和苯丙氨酸。CCCH鋅指結(jié)構(gòu)域十分保守，在植物、無脊椎動物、脊椎動物中都有發(fā)現(xiàn)。15鋅指蛋白通常是DNA結(jié)合蛋白。鋅指也能調(diào)節(jié)該蛋白與RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)的作用。CCCH鋅指蛋白中的大多數(shù)能與RNA結(jié)合，調(diào)控mRNA的加工，包括mRNA成熟、出核、修飾、降解11, 12。該類型

10、的蛋白質(zhì)在巨噬細(xì)胞相關(guān)的器官內(nèi)表達(dá)量很高，如胸腺、脾臟、肺、小腸和脂肪組織等6。目前研究較充分的CCCH型鋅指蛋白是TTP（tristetraprolin）家族，包含4個成員，分別是TTP (Zfp36)、Zfp36l1、Zfp36l2以及Zfp36l3。該家族成員都包含兩個串聯(lián)的CCCH型鋅指結(jié)構(gòu)域，能夠與mRNA的3端非轉(zhuǎn)錄區(qū)（3-untranslated region，3-UTR）的AU富集區(qū)（AU-rich element，ARE）結(jié)合，從而導(dǎo)致該mRNA的poly（A）尾的降解，進(jìn)而使整個mRNA降解16, 17, 18。MCPIP 1的CCCH鋅指結(jié)構(gòu)是C(X)5C(X)5C(X)

11、3H 型鋅指結(jié)構(gòu)，與TTP中的兩個鋅指結(jié)構(gòu)有些許不同，TTP中的鋅指結(jié)構(gòu)是C(X)8C(X)5C(X)3H型1。在多個數(shù)據(jù)庫中搜索，發(fā)現(xiàn)了58個小鼠CCCH鋅指基因和55個人CCCH鋅指基因。在這58個小鼠基因中，有26個是已研究過的基因，其中20個與RNA代謝相關(guān)，如前體mRNA的剪切、mRNA轉(zhuǎn)移出核、細(xì)胞定位、穩(wěn)定性（降解）等6。用系統(tǒng)進(jìn)化軟件分析發(fā)現(xiàn)，無論從蛋白質(zhì)氨基酸序列全長還是僅從CCCH結(jié)構(gòu)域序列來看，Zc3h12家族都與Zfp36家族劃于一類6。這很大程度上說明此二者在結(jié)構(gòu)、功能上可能具有很多共同點。脯氨酸富集區(qū)Zc3h12a有2個脯氨酸富集區(qū)，分別位于第100126位氨基酸（

12、脯氨酸占37%）和第458536位氨基酸（脯氨酸占28%）2。脯氨酸富集區(qū)通常調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用，說明ZC3H12A可能通過此結(jié)構(gòu)域，與其他蛋白質(zhì)有相互作用。PIN結(jié)構(gòu)域PIN結(jié)構(gòu)域（PIN-like domain）位于ZC3H12A蛋白氨基酸序列的第130280位。多數(shù)具有該結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)都有RNA酶活性。在該結(jié)構(gòu)域中有4個經(jīng)典的保守的酸性氨基酸，分別是D141、E185、D226、D244，它們形成一個帶負(fù)電的袋子狀的空間結(jié)構(gòu)，能夠與Mg2+結(jié)合，從而發(fā)揮降解mRNA的作用4。該RNA酶結(jié)構(gòu)域在Zc3h12家族4個成員間是保守的，并且在多種物種中都找到了其同源序列4。DUB結(jié)構(gòu)域

13、MCPIP1的去泛素化酶（deubiquitinating enzyme，DUB）結(jié)構(gòu)域位于N端，與去泛素化功能相關(guān)7。人類基因中有100個DUB19，這些DUB被分為5個家族：泛素羧基末端水解酶家族（ubiquitin C-terminal hydrolases，UCHs）、泛素特異性蛋白酶家族（ubiquitin-specificproteases，USPs）、卵巢腫瘤蛋白酶（otubain proteases，OTU）、MJD蛋白酶（Machado-Joseph disease proteases）和具有JAB1/PAB1/MPN結(jié)構(gòu)域的金屬蛋白酶（JAB1/PAB1/MPN domai

14、ncontaining metalloenzymes）。每個家族都含有一種特殊的但保守的DUB結(jié)構(gòu)域20。序列比對發(fā)現(xiàn)MCPIP1序列中不存在上述已知的任何一種DUB結(jié)構(gòu)域。然而序列比對發(fā)現(xiàn)，該蛋白質(zhì)N端具有一個泛素相關(guān)結(jié)構(gòu)域（ubiquitin association domain，UBA）。該結(jié)構(gòu)域在多種物種的MCPIP1蛋白質(zhì)序列中保守7。實驗發(fā)現(xiàn)，該結(jié)構(gòu)域具有結(jié)合泛素的作用7。同時，通過序列分析發(fā)現(xiàn)，該蛋白質(zhì)的N端具有一段在多種物種中都十分保守的區(qū)域（N-terminal conserved region，NCR）。該區(qū)域中含有1個半胱氨酸盒（Cys box）和1個天冬氨酸盒（Asp

15、box）7，這兩段保守序列在很多DUB中都存在。通過體外捷短實驗發(fā)現(xiàn)，NCR具有去泛素化酶的活性，該段區(qū)域與一種DUB結(jié)構(gòu)域UCH具有27%的序列相似度。MCPIP1的去泛素化酶活性與很多其它的去泛素化酶都有相似的特點。如含有兩個保守的序列模體半胱氨酸盒（Cys box）和天冬氨酸盒（Asp box）；作為半胱氨酸蛋白酶，MCPIP1的去泛素化酶活性會被一種半胱氨酸蛋白酶抑制劑NEM完全抑制；其去泛素化酶活性并不依賴于Mg2+和ATP，但是Zn2+和Mn2+卻會對該酶活性產(chǎn)生抑制作用。序列分析發(fā)現(xiàn)，MCPIP1中的去泛素化酶結(jié)構(gòu)域與RNA酶結(jié)構(gòu)域都位于NCR區(qū)域。Asp box中的D141、C

16、ys box中的C157和鋅指結(jié)構(gòu)域中的C306是DUB活性的關(guān)鍵位點。D141也是RNA酶活性的關(guān)鍵位點。D141、C157、C306和D278/D279的突變會影響MCPIP1對NF-B信號通路的抑制活性。C157的突變也會導(dǎo)致MCPIP1對JNK信號通路活性及LPS誘導(dǎo)的炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)物的抑制效應(yīng)的喪失。這些結(jié)果都說明，MCPIP1對炎癥信號通路的抑制效應(yīng)與DUB活性息息相關(guān)7。蛋白質(zhì)的亞細(xì)胞定位對MCP-1轉(zhuǎn)基因小鼠的表型分析發(fā)現(xiàn)，MCPIP 1主要定位于心肌細(xì)胞的細(xì)胞核中2，而隨后對小鼠巨噬細(xì)胞中MCPIP 1表達(dá)情況的研究表明MCPIP1定位于細(xì)胞質(zhì)1, 4，而后對HepG2細(xì)胞的

17、研究表明MCPIP1定位于細(xì)胞骨架及以顆粒的形式位于細(xì)胞質(zhì)中3?；虻慕M織特異性表達(dá)情況Northern Blot分析表明，ZC3H12A基因的mRNA在白細(xì)胞中含量最高，其次是在心臟組織和胎盤，在脾臟、腎臟、肝臟和肺中稍低。在腦、胸腺、肌肉組織、小腸和結(jié)腸中基本上沒有其轉(zhuǎn)錄本的存在。據(jù)MCPIP1的mRNA在白細(xì)胞中的高含量推測其在免疫系統(tǒng)中具有重要作用3?；蚯贸∈蟊硇蚙c3h12a敲除小鼠表現(xiàn)為生長遲緩，且大多數(shù)在12周內(nèi)自發(fā)死亡。敲除小鼠患有嚴(yán)重的脾腫大和淋巴結(jié)腫大。肺部漿細(xì)胞浸潤、膽管和胰腺的副上皮化（paraepithelium）。漿細(xì)胞在淋巴結(jié)和脾臟中大量聚積。在淋巴結(jié)內(nèi)，肉芽

18、腫的形成導(dǎo)致巨噬細(xì)胞融合形成巨細(xì)胞。Zc3h12a敲除小鼠患有嚴(yán)重的貧血，以及白細(xì)胞和血小板的升高。并患有高免疫球蛋白血癥，肺間質(zhì)組織中有漿細(xì)胞浸潤，并產(chǎn)生大量的IgG和IgA。在小鼠中發(fā)現(xiàn)抗核抗體和抗雙鏈DNA抗體。70%的CD19+B細(xì)胞是IgM-IgD-，而不是免疫球蛋白+，說明大多數(shù)的B細(xì)胞在脾臟內(nèi)發(fā)生類型轉(zhuǎn)換。CD138+CD19dull的漿細(xì)胞在脾臟中很多。另外在脾臟CD3+T細(xì)胞中CD69的表達(dá)上調(diào)，在外周，CD44highCD62L-T細(xì)胞積聚。然而，CD4+Foxp3-調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的比例沒有變化。用抗CD3的抗體刺激脾臟T細(xì)胞后，IFN的產(chǎn)量增加，但I(xiàn)L-17沒變。在脾臟中，

19、Ter119+的有核紅細(xì)胞的量很高，可能是由于貧血的緣故。然而，脾臟中B和T細(xì)胞的比例、CD4+和CD8+細(xì)胞的比例沒有變化。通過將基因敲除小鼠的骨髓轉(zhuǎn)入經(jīng)輻照的正常小鼠中，發(fā)現(xiàn)受體小鼠表現(xiàn)出延遲但顯著的淋巴結(jié)腫大、漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞的積聚。這說明是造血細(xì)胞導(dǎo)致小鼠免疫功能紊亂的發(fā)生。以上這些表型說明，Zc3h12a在防止以能分泌免疫球蛋白的漿細(xì)胞數(shù)量的增加及肉芽腫形成為標(biāo)志的重癥自身免疫性疾病的發(fā)展中發(fā)揮重要作用。用TLR的配體，MALP-2（TLR2）、poly(I:C)（TLR3）、LPS（TLR4）、R-848（TLR7）和CpG-DNA（TLR9），刺激基因敲除小鼠的巨噬細(xì)胞后，IL-

20、6和IL-12p40的表達(dá)水平升高，但是TNF水平?jīng)]有變化。經(jīng)LPS刺激后，巨噬細(xì)胞表達(dá)的IL-6的 mRNA顯著增加，但TNF、Cxcl1、NF-B的mRNA水平?jīng)]有變化。IL-6、IFN-、Calcr和Sprr2d的mRNA在敲除小鼠巨噬細(xì)胞中的表達(dá)顯著升高。用LPS刺激后，Zc3h12a敲除小鼠和正常小鼠的巨噬細(xì)胞相比，NF-B或（activator protein 1，AP-1）沒有顯著變化，說明MCPIP1沒有參與調(diào)節(jié)TLR初始信號通路?；蚯贸∈笱獫{中的TNF和MCP-1含量顯著增加。無論是在正常培養(yǎng)條件下還是在LPS誘導(dǎo)條件下，骨髓來源的巨噬細(xì)胞分泌的促炎細(xì)胞因子的水平都有很大

21、程度的提高，如TNF、IL-1、IL-6和MCP-1。LPS刺激后的骨髓來源的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥細(xì)胞因子的mRNA也有很大程度的提高，包括TNF、IL-1和IL-6。在小腸、肺和胸腺中的炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)都有很大程度的提高，包括TNF、IL-1、IL-6和iNOS （inducible nitric oxide synthase，可誘導(dǎo)的一氧化氮合成酶）。敲除小鼠自發(fā)地患有致死性的炎癥綜合癥。其巨噬細(xì)胞和脾臟細(xì)胞中炎癥相關(guān)基因的表達(dá)有顯著提高，JNK和IB激酶的活性升高，TNF受體相關(guān)因子的多聚泛素化升高?；蚯贸∈蟮难装Y相關(guān)細(xì)胞因子的表達(dá)增強(qiáng)。骨髓來源的巨噬細(xì)胞對LPS的刺激更為敏感。這些

22、結(jié)果都說明12a基因是炎癥反應(yīng)和免疫自穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)控因子4, 7?；蚬δ茏鳛檗D(zhuǎn)錄因子，能夠激活凋亡相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄MCPIP 1是具有CCCH鋅指結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)錄因子，能夠激活凋亡相關(guān)基因的表達(dá)，從而導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。通過TUNEL分析發(fā)現(xiàn)，過表達(dá)ZC3H12A的HEK-293細(xì)胞中，caspase-3被激活，隨后細(xì)胞發(fā)生凋亡。而用Z-VAD-fmk 作用于該細(xì)胞后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞凋亡情況得到緩解。同時，在體外通過熒光素酶報告基因?qū)嶒灠l(fā)現(xiàn)，MCPIP 1鋅指結(jié)構(gòu)域的突變和脯氨酸富集區(qū)的突變，會影響熒光素酶報告基因的轉(zhuǎn)錄。同時，這些結(jié)構(gòu)域的突變也會導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的減少。這說明MCPIP 1中，轉(zhuǎn)錄因子功能相關(guān)的結(jié)

23、構(gòu)域，與誘導(dǎo)凋亡相關(guān)的結(jié)構(gòu)域相同。也就是說，MCPIP 1誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄的基因即為凋亡相關(guān)的基因2。這說明作為轉(zhuǎn)錄因子，MCPIP 1能夠激活細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，從而誘發(fā)細(xì)胞凋亡。通過對MCPI-1轉(zhuǎn)基因小鼠的表型分析，發(fā)現(xiàn)MCPIP 1在心肌細(xì)胞中高度表達(dá)，且主要集中于細(xì)胞核中。在人中，對做過心臟移植手術(shù)患者的心臟組織的研究發(fā)現(xiàn)，與未患有缺血性心臟病的患者相比，患有缺血性心臟病的患者，其心肌細(xì)胞中MCPIP 1的mRNA含量很高。同時在小鼠模型中和人中都發(fā)現(xiàn)，患有缺血性心臟病的個體，MCPIP 1在心肌組織中都高度表達(dá)。由于MCPIP 1會激活一系列凋亡相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，從而推測其

24、在缺血性心臟病的發(fā)展中具有重要意義2。氧化脅迫（oxidative stress）會誘發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脅迫（ER stress），21進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞自噬22，而后細(xì)胞發(fā)生死亡23。對于心肌成肌細(xì)胞（cardiomyoblast）的研究表明，MCP-1的刺激會誘導(dǎo)MCPIP 1的表達(dá)，而產(chǎn)生氧化脅迫，從而導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脅迫，進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞自噬，最終致使心肌成肌細(xì)胞死亡。而ZC3H12A基因knockdown后該效應(yīng)減弱。MCPIP1能夠激活可誘導(dǎo)的一氧化氮合成酶（inducible NO synthase，iNOS）的表達(dá)，使NADPH氧化酶亞單位phox47從細(xì)胞質(zhì)遷移到細(xì)胞膜，誘導(dǎo)反應(yīng)活性氧（reactiv

25、e oxygen species，ROS）的生成，誘導(dǎo)ER脅迫標(biāo)志物熱激蛋白40（heat-shock protein 40，HSP40）、PDI（protein disulde-isomerase）、GRP78（guanine-nucleotide-releasing protein 78）以及IRE1（inositol-requiringenzyme 1）的表達(dá)。MCPIP1也能引發(fā)細(xì)胞自噬，通過誘導(dǎo)自噬標(biāo)志物beclin-1、剪切LC3（microtubule-associatedprotein 1 light chain 3）以及誘發(fā)自噬溶酶體的形成。同時，研究發(fā)現(xiàn)，在MCPIP1誘發(fā)

26、細(xì)胞死亡的過程中，caspase 2/12、JNK（c-JunN-terminal kinase）、p38、p53和PUMA（p53 up-regulated modulator of apoptosis）都被激活。這些結(jié)果說明，MCPIP1誘導(dǎo)了ROS /RNS （reactive nitrogen species，反應(yīng)活性氮）的產(chǎn)生，從而導(dǎo)致ER脅迫，進(jìn)而通過caspase 2/12和IRE1-JNK/p38-p53-PUMA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路引發(fā)細(xì)胞自噬和凋亡24。作為轉(zhuǎn)錄因子，能夠抑制炎癥相關(guān)基因啟動子的活性脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的主要成分

27、，LPS可作用于TLR4并激活MyD88，后者可聚集并結(jié)合IRAK1和IRAK2，作用于腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6（TRAF6），進(jìn)而激活MAPK和NF-B信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路?；罨腗APK和NF-B信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路是LPS所導(dǎo)致的細(xì)胞反應(yīng)與炎癥細(xì)胞因子（如TNF-，IL-6和IL-8等）產(chǎn)生的重要分子機(jī)制17。在經(jīng)LPS刺激的小鼠巨噬細(xì)胞人急性單核細(xì)胞白血病細(xì)胞系（the human acute monocytic leukemia cell line）THP-1來源的巨噬細(xì)胞中，MCPIP1的mRNA和蛋白質(zhì)水平都有顯著升高。過表達(dá)MCPIP1后，LPS刺激后的巨噬細(xì)胞分泌的炎癥細(xì)胞因子及氮氧化物的

28、水平卻顯著下降。而用siRNA干擾掉Zc3h12a基因后，這些炎癥細(xì)胞因子和氮氧化物的水平相比于正常情況有顯著增加。這說明MCPIP1會抑制LPS誘導(dǎo)的炎癥細(xì)胞因子（如TNF、IL-1、IL-6、MCP-1）以及iNOS的表達(dá)1。LPS能夠通過某些細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑激活腫瘤壞死因子（TNF）及iNOS啟動子的活性。而實驗發(fā)現(xiàn)MCPIP 1能強(qiáng)烈地抑制LPS誘導(dǎo)的TNF及iNOS啟動子的活性。TNF和iNOS啟動子可以被NF-B信號途徑所激活。而過表達(dá)MCPIP1顯著抑制了p65誘導(dǎo)的TNF啟動子、iNOS啟動子的活性。LPS能夠激活NF-B信號途徑。而過表達(dá)MCPIP1強(qiáng)烈地抑制了LPS誘導(dǎo)的N

29、F-B小啟動子的活性。這些說明MCPIP1可能是NF-B信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的一個負(fù)向調(diào)節(jié)因子1。作為轉(zhuǎn)錄因子，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞分化研究報道，在NT2神經(jīng)母細(xì)胞（neuroprogenitor cells）中，MCPIP 1的激活了神經(jīng)膠質(zhì)纖維酸性蛋白（glial fibrillary acid protein，GFAP）的表達(dá)，并導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)學(xué)的變化，進(jìn)而致使細(xì)胞分化為神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞25。在脂肪細(xì)胞形成的過程中，C/EBP轉(zhuǎn)錄因子家族（C/EBP，C/EBP，C/EBP）以及PPAR誘導(dǎo)一系列基因的轉(zhuǎn)錄，從而使細(xì)胞分化為脂肪細(xì)胞。PPAR是脂肪細(xì)胞形成的重要轉(zhuǎn)錄因子26，因為所有其他轉(zhuǎn)錄因子必須在PPAR

30、的存在下，才會誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞的形成27。然而，對PPAR-/- 的小鼠胚胎成纖維細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)制表達(dá)MCPIP 1后，細(xì)胞會在沒有PPAR的情況下，產(chǎn)生大量C/EBP轉(zhuǎn)錄因子家族成員，并分化為脂肪細(xì)胞。同時，對3T3-L1細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)制表達(dá)MCPIP 1后，C/EBP轉(zhuǎn)錄因子家族、PPAR的表達(dá)增強(qiáng)28。這兩項研究說明，MCPIP 1通過誘導(dǎo)基因的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而調(diào)控某些細(xì)胞的分化。作為轉(zhuǎn)錄因子，能夠誘導(dǎo)血管生成研究發(fā)現(xiàn)，MCPIP 1的過表達(dá)會增強(qiáng)人胚胎血管內(nèi)皮細(xì)胞（human umbilical vein endothelial cells，HUVEC）的凋亡、增殖、遷移和血管生成相關(guān)基

31、因的表達(dá)，進(jìn)而導(dǎo)致血管生成。N-鈣黏附分子（cadherin）在內(nèi)皮細(xì)胞間黏著斑（橋粒，adherence junction）的形成中起重要作用29，它能夠通過調(diào)控黏著斑的形成和內(nèi)皮細(xì)胞的行為，進(jìn)而導(dǎo)致血管形成30。對HUVEC細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，過表達(dá)MCPIP 1能誘導(dǎo)鈣黏附分子基因cdh12和cdh19的表達(dá)以及血管生成。同時染色質(zhì)免疫共沉淀實驗證明，在體內(nèi)鈣黏素（cadherin，cdh）12和cdh19能夠與MCPIP 1結(jié)合。相反，cdh12或cdh19 knockdown后抑制了MCPIP 1的誘導(dǎo)血管生成作用，同時，MCPIP 1 knockdown后也抑制了MCP-1誘導(dǎo)的cdh

32、12和cdh19的表達(dá)。這說明，MCP-1能夠誘導(dǎo)MCPIP 1的生成，而作為轉(zhuǎn)錄因子的MCPIP 1能夠通過激活血管生成相關(guān)基因（如cdh12和cdh19）的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而誘導(dǎo)血管生成31。作為RNA酶，能夠降解mRNA實驗發(fā)現(xiàn)，MCPIP1具有降解炎癥相關(guān)細(xì)胞因子如IL-2、IL-6、IL12p40、Calcr、IL-1的mRNA的作用，即它是一個RNA酶3, 4。在該基因敲除小鼠中，自身免疫病的發(fā)生大大提高4，說明這種降解功能在阻止自身免疫功能紊亂中發(fā)揮重要作用?；蚯贸∈蟮木奘杉?xì)胞中，IL-6的mRNA半衰期大大延長。相反，過表達(dá)Zc3h12a極大地增強(qiáng)了IL-6的mRNA的降解。同時，

33、研究發(fā)現(xiàn)，用siRNA干擾掉MCPIP 1基因表達(dá)后，LPS刺激后的人成纖維細(xì)胞中，IL-1的轉(zhuǎn)錄水平顯著提高。然而，過表達(dá)MCPIP 1后，產(chǎn)生了相反的效應(yīng)。體外實驗證實，MCPIP1能與IL6和IL-1的3UTR結(jié)合3, 4。對IL-6mRNA的研究發(fā)現(xiàn)，其3UTR序列中含有5個AU富集區(qū)（adenine-uridine-rich elements，ARE）32，以及一個在物種間非常保守的由30個左右的核苷酸組成的元件33。ARE是一種經(jīng)典的，與mRNA不穩(wěn)定性有關(guān)的結(jié)構(gòu)，存在于很多細(xì)胞因子（如TNF、GM-CSF、CXCL1等）的mRNA 3UTR中34。TTP能夠識別這些細(xì)胞因子的AR

34、E結(jié)構(gòu)，進(jìn)而招募去腺苷化酶（deadenylase），后者會移除mRNA的poly(A)尾，進(jìn)而使mRNA被核酸外切酶降解。然而，在IL-6和IL-1的mRNA中，與mRNA不穩(wěn)定性相關(guān)的結(jié)構(gòu)并非是ARE，而是其保守元件3, 4。該保守元件能形成一個RNA二級結(jié)構(gòu)的莖環(huán)（stem-loop）結(jié)構(gòu)，研究發(fā)現(xiàn)該莖環(huán)結(jié)構(gòu)的存在對于mRNA的穩(wěn)定具有重要意義3, 35。MCPIP 1中CCCH鋅指結(jié)構(gòu)的突變或缺失，對IL6mRNA的降解活性沒有顯著影響。這說明CCCH結(jié)構(gòu)對于MCPIP1降解IL6mRNA只起部分作用。序列比對發(fā)現(xiàn)，MCPIP1的N端有一段保守序列（139-297AA），與PIN（Pi

35、lTN-terminus）結(jié)構(gòu)域有一定的同源性。該結(jié)構(gòu)域中有4個重要的酸性氨基酸位點（D141、E185、D226、D244），它們在空間上形成一個保守的帶負(fù)電的袋子結(jié)構(gòu)，能夠與Mg2+結(jié)合，發(fā)揮RNA酶功能。對D141的突變使MCPIP1喪失降解IL6 mRNA的RNA酶的能力，說明該P(yáng)IN結(jié)構(gòu)域?qū)τ贛CPIP 1RNA酶功能的發(fā)揮具有重要意義3, 4。且過表達(dá)PIN結(jié)構(gòu)域突變或完全缺失的MCPIP 1，對IL-1的mRNA也不再具有降解作用3。同時，序列分析發(fā)現(xiàn)，PIN結(jié)構(gòu)域在ZC3H12家族的四個成員間是保守的4。與TTP對比發(fā)現(xiàn)，MCPIP1雖然也能使mRNA降解，但它們的降解機(jī)制卻有

36、很大的不同。如TTP能降解TNF、GM-CSF、CXCL1等細(xì)胞因子的mRNA，而對IL6的mRNA沒有影響。相反，MCPIP1不影響TNF等細(xì)胞因子的mRNA1，但能使IL6、IL12p40、IL-1的mRNA降解。這說明它們對不同的細(xì)胞因子的mRNA起作用。另外，TTP是通過mRNA的3UTR的ARE結(jié)構(gòu)起作用，而MCPIP1則是通過mRNA的3UTR的保守元件起作用。另外，TTP招募去腺苷化酶（deadenylase），從而移除mRNA的poly(A)尾，進(jìn)而使mRNA被核酸外切酶降解；而MCPIP1本身即有核酸內(nèi)切酶的活性。且體外實驗表明，MCPIP1的核酸內(nèi)切酶活性所針對的RNA不具

37、有序列特異性。其體內(nèi)的靶mRNA序列特異性可能是由MCPIP1的結(jié)合蛋白質(zhì)決定的，或是該蛋白在體內(nèi)特定的環(huán)境條件下，對mRNA的序列具有一定的偏好。這都說明MCPIP1對mRNA的降解機(jī)制與TTP存在很大區(qū)別4。另外，體外實驗表明，MCPIP 1能夠與MCPIP 1自身的mRNA結(jié)合，并能調(diào)控其降解3。這一反饋環(huán)路的存在使得MCPIP 1的調(diào)節(jié)能力更加精細(xì)。MCPIP 1針對這些細(xì)胞因子的RNA酶功能，使MCPIP 1成為炎癥過程的一個重要的調(diào)控因子。作為去泛素化酶泛素-蛋白酶體途徑是細(xì)胞內(nèi)ATP依賴的蛋白質(zhì)選擇性降解的主要途徑。通過對底物蛋白的多聚泛素化并經(jīng)蛋白酶體降解，可以影響或調(diào)節(jié)多種細(xì)

38、胞活動，包括：基因轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)、免疫反應(yīng)、細(xì)胞受體功能及腫瘤生長、炎癥過程等19。泛素是真核生物中高度保守的蛋白，由76個氨基酸組成。泛素有7個賴氨酸，通過不同的連接，可形成具有不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和功能的多聚泛素鏈。去泛素化酶能水解底物蛋白上的多聚泛素鏈之間的鏈接，起到去泛素化的作用，對蛋白降解進(jìn)行反向調(diào)節(jié)，從而影響蛋白質(zhì)的功能，如影響或調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長發(fā)育、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和神經(jīng)病變或腫瘤等許多細(xì)胞生理和病理過程19。NF-B（核因子-B）屬于轉(zhuǎn)錄因子家族，具有調(diào)節(jié)免疫，炎癥和細(xì)胞存活的作用。NF-B抑制蛋白（inhibitors of NF-B，I-B）可與NF-B的二聚體緊密結(jié)合形成無活性的大蛋白

39、復(fù)合體而停留在胞漿中。當(dāng)NF-B信號傳導(dǎo)途徑激活時，I-B激酶（I-B kinase complex，IKK）被激活，從而導(dǎo)致I-B的磷酸化，繼而使其受到泛素化修飾，最后在蛋白酶體內(nèi)降解。I-B降解后，NF-B的核定位信號暴露，NF-B可進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)，與DNA上的特定部位結(jié)合，促進(jìn)特異基因的轉(zhuǎn)錄。Lys48（K48）結(jié)合的多聚泛素鏈優(yōu)先降解I-B；而Lys63（K63）結(jié)合的多聚泛素鏈則調(diào)節(jié)TAK1和IKK的活性，最終活化NF-B。腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子（TRAFs）被認(rèn)為是將活化的受體連接到下游激酶的銜接蛋白，放大激酶信號。TRAFs參加了大量受體家族的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，主要包括（IL-1 rec

40、eptors，IL-1R），Toll樣受體（Toll-like receptors，TLR），T細(xì)胞受體（T-cell receptors，TCR）和B細(xì)胞受體（B-cell receptors，BCR）。TRAF2是NF-B信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的一員，TRAF2如果發(fā)生Lys48（K48）相互連接的多聚泛素化，則導(dǎo)致其自身的降解；如果發(fā)生Lys63（K63）相互連接的多聚泛素化，則能開啟NF-B的下游信號通路37。c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）家族是絲裂原激活的蛋白激酶（MAPK）超家族成員之一。該家族的其它成員包括，細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶（ERK12

41、）、p38以及ERK5。JNK信號通路可被細(xì)胞因子、生長因子、應(yīng)激等多種因素激活。JNK活化在細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡、應(yīng)激反應(yīng)以及多種人類疾病的發(fā)生與發(fā)展中起著重要的作用38。實驗觀測到，MCPIP1過表達(dá)的細(xì)胞，其TRAF2、TRAF3、TRAF6、RIP以及IB的泛素化水平顯著降低。相反，MCPIP1缺陷的細(xì)胞中，基礎(chǔ)和LPS誘導(dǎo)的TRAF2、TRAF3和TRAF6的泛素化水平顯著升高。由于TRAF2和TRAF6是RIP（受體相關(guān)蛋白，receptor interacting protein）和IB的上游影響因子，因而推測MCPIP1對RIP和IB去泛素化的影響是間接的，對TRAF家族成員的去

42、泛素化影響則是直接的。該蛋白質(zhì)通過移除TRAF2、TRAF3以及TRAF6等蛋白質(zhì)的多聚泛素鏈，從而負(fù)向調(diào)節(jié)炎癥信號通路JNK和NF-B的活性7。MCPIP1在LPS及IL-1誘導(dǎo)的JNK激活過程中是一個效力強(qiáng)大的抑制因子。然而，它對LPS誘導(dǎo)的IKK激活過程的抑制效應(yīng)卻不是很顯著。而且它對IL-1誘導(dǎo)的IKK激活過程基本無影響。然而過表達(dá)MCPIP1能顯著抑制LPS和細(xì)胞因子誘導(dǎo)的NF-B依賴的報告基因的活性，這就說明MCPIP1也能夠作用于NF-B信號通路的下游效應(yīng)分子。在基因敲除小鼠的肺部發(fā)現(xiàn)，JNK和IKK都被結(jié)構(gòu)性激活；而在骨髓來源的巨噬細(xì)胞中沒有發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象，只有在LPS刺激下，JN

43、K和IKK才被激活7。MCPIP1能夠通過選擇性地剪切TRAFs、RIP和NEMO的K63相互連接的多聚泛素鏈，從而負(fù)向調(diào)節(jié)JNK和NF-B的信號通路。同時，在體外該蛋白質(zhì)也能剪切K48相互連接的多聚泛素鏈。實驗表明，該蛋白質(zhì)能夠顯著地影響細(xì)胞中所有蛋白質(zhì)的泛素化7。MCPIP1作為RNA酶，能夠通過降解炎癥相關(guān)細(xì)胞因子（如IL-6、IL-1等）的mRNA，抑制炎癥的發(fā)展；同時，作為去泛素化酶，該蛋白質(zhì)能夠通過去掉TRAF的泛素，負(fù)向調(diào)控JNK和NF-B的信號通路，從而發(fā)揮抑炎效應(yīng)。因而MCPIP 1可以通過多種機(jī)制來調(diào)控炎癥反應(yīng)，維持免疫自穩(wěn)態(tài)。因而它在炎癥疾病的治療中的作用將不容忽視7。調(diào)

44、節(jié)研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1、LPS、IL-1、TNF以及PMA（phorbol 12-myristate-13-acetate）都能誘導(dǎo)MCPIP 1的表達(dá)1, 2, 3, 4, 5。IL-1對ZC3H12A的調(diào)節(jié)IL-1是促炎細(xì)胞因子，在多種應(yīng)激過程的早期就會產(chǎn)生。它可以多種方式作用于多種細(xì)胞。IL-1與IL-1受體（IL-1R）的結(jié)合激活了TAK1激酶，最終導(dǎo)致了NF-B的激活以及MAPK（即ERK、p38、JNK）的激活。研究發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)IL-1刺激的單核細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和肝癌HepG2細(xì)胞中，MCPIP 1轉(zhuǎn)錄本的含量迅速升高。IL-1能夠通過激活NF-B通路和MAPK通路，進(jìn)而激活ZC3H

45、12A的轉(zhuǎn)錄5, 10。.實驗發(fā)現(xiàn)，與相比，抑制掉NF-B通路的HepG2細(xì)胞在IL-1的刺激下，其ZC3H12A轉(zhuǎn)錄本的水平要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于野生型HepG2細(xì)胞。這說明IL-1能夠通過激活NF-B通路，進(jìn)而激活ZC3H12A的轉(zhuǎn)錄5。在HepG2細(xì)胞系和人單核來源的巨噬細(xì)胞中都發(fā)現(xiàn)，IL-1能夠通過激活ERK（MAPK）通路，使轉(zhuǎn)錄因子Elk-1磷酸化并與ZC3H12A的啟動子結(jié)合，從而激活ZC3H12A的轉(zhuǎn)錄。Elk-1是一個重要的轉(zhuǎn)錄因子，它能調(diào)控許多早期基因（immediate-early genes），尤其是轉(zhuǎn)錄因子基因的表達(dá)。這些早期基因進(jìn)而調(diào)控一系列在細(xì)胞對環(huán)境變化的響應(yīng)中發(fā)揮重要作用

46、的蛋白編碼基因的表達(dá)。通過構(gòu)建帶有熒光素酶報告基因及ZC3H12A調(diào)控序列不同長度片段的質(zhì)粒，研究者發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄因子Elk-1對ZC3H12A轉(zhuǎn)錄的調(diào)控是通過ZC3H12A序列的-76到+60位實現(xiàn)，即該處存在受Elk-1調(diào)控的啟動子（136 bp）。序列分析發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域存在一個ets結(jié)合位點（CAGGAA）和一個CArG盒-SRF結(jié)合位點（CArG box-SRF binding site，CCATATAAAGG）。在HepG2細(xì)胞系中發(fā)現(xiàn)，活化的內(nèi)源性的Elk-1與其協(xié)助作用因子SRF（serumresponse factor）能夠直接與該區(qū)域結(jié)合，進(jìn)而啟動ZC3H12A的轉(zhuǎn)錄。對該區(qū)域的突

47、變導(dǎo)致啟動子活性降低，但并未完全消失，提示該區(qū)域中的2個NF-B結(jié)合位點在對ZC3H12A轉(zhuǎn)錄的激活中，可能也起一定的作用10。IL-1能夠通過NF-B通路和MAPK通路激活MCPIP 1的轉(zhuǎn)錄，同時，作為RNA酶，MCPIP 1能夠降解IL-1的mRNA3。這兩方面現(xiàn)象說明存在一個精密的自我調(diào)控環(huán)路，即IL-1能夠調(diào)控MCPIP 1的表達(dá)，反過來MCPIP 1也能調(diào)控IL-1 mRNA的降解10。這說明MCPIP 1作為一個負(fù)向調(diào)節(jié)因子，能夠限制促炎細(xì)胞因子IL-1的產(chǎn)生，從而將炎癥反應(yīng)限制在一定程度內(nèi)進(jìn)行，避免其對機(jī)體自身的損傷。另外，IL-1能夠通過NF-B通路激活MCPIP 1的轉(zhuǎn)錄5

48、，同時，作為轉(zhuǎn)錄因子，MCPIP 1能夠反過來抑制NF-B通路的活性1, 5。這些事實說明體內(nèi)存在一個包含MCPIP 1的精密環(huán)路，能夠抑制炎癥反應(yīng)的程度，維護(hù)機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。對于MCPIP 1的序列分析發(fā)現(xiàn)，其第二個內(nèi)含子中存在4個NF-B結(jié)合位點。通過染色質(zhì)免疫共沉淀實驗、突變實驗以及凝膠阻滯實驗（EMSA）發(fā)現(xiàn)，IL-1的刺激可以通過NF-B通路激活此區(qū)域，從而增強(qiáng)ZC3H12A的轉(zhuǎn)錄。即此區(qū)域是MCPIP 1的增強(qiáng)子序列5。實驗發(fā)現(xiàn)，多種細(xì)胞因子（LPS、IL-1、TNF）能夠激活ZC3H12A的轉(zhuǎn)錄，而它們同時也是NF-B通路的激活物，所以這些細(xì)胞因子很可能也是通過NF-B通路激活

49、此增強(qiáng)子，進(jìn)而增強(qiáng)ZC3H12A的轉(zhuǎn)錄的。因而，IL-1能夠通過多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，作用于ZC3H12A的啟動子和增強(qiáng)子，從而激活MCPIP 1的轉(zhuǎn)錄。MCP-1對ZC3H12A的調(diào)節(jié)用MCP-1刺激人單核細(xì)胞來源的巨噬細(xì)胞后，檢測到ZC3H12A轉(zhuǎn)錄本的含量升高，同時MCPIP 1蛋白質(zhì)的含量也大大提高2。用MCP-1刺激人臍帶血管內(nèi)皮細(xì)胞（human umbilical vein endothelial cells）后也得到同樣結(jié)果31。LPS對ZC3H12A的調(diào)節(jié)在經(jīng)LPS刺激的小鼠巨噬細(xì)胞系Raw264.7和THP-1來源的巨噬細(xì)胞中，MCPIP1的mRNA和蛋白質(zhì)水平都有顯著升高1。這

50、說明LPS可以誘導(dǎo)Zc3h12a的表達(dá)。然而，過表達(dá)MCPIP1后，LPS刺激后的巨噬細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子（如TNF、IL-1、IL-6、MCP-1）及氮氧化物的水平卻顯著下降。而用siRNA干擾掉Zc3h12a基因后效果則完全相反。同時，MCPIP 1能強(qiáng)烈地抑制LPS誘導(dǎo)的TNF及iNOS啟動子及NF-B小啟動子的活性。這說明MCPIP1能顯著抑制LPS的誘導(dǎo)效應(yīng)1。這些現(xiàn)象說明LPS可以誘導(dǎo)MCPIP1的表達(dá)，相反，MCPIP 1的表達(dá)會抑制LPS的誘導(dǎo)效應(yīng)。即MCPIP 1可能是LPS刺激通路上的一個負(fù)向調(diào)控因子。TNF對ZC3H12A的調(diào)節(jié)在炎癥細(xì)胞因子（如TNF、IL-1、干擾素）刺

51、激下，內(nèi)皮細(xì)胞（endothelial cells，ECs）會經(jīng)歷炎癥激活過程，致使表面黏附分子表達(dá)升高，如血管細(xì)胞黏附分子（vascular cell adhesion molecule，VCAM-1）細(xì)胞間黏附分子（intercellular adhesion molecule，ICAM-1）以及選擇素E（E-selectin）。這導(dǎo)致了炎癥細(xì)胞穿越血管壁被招募到炎癥部位。在經(jīng)TNF刺激的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（humanumbilical vein endothelial cells，HUVECs）中，MCPIP1的mRNA和蛋白質(zhì)水平都有顯著升高。這說明TNF可以誘導(dǎo)ZC3H12A的表達(dá)。然

52、而，過表達(dá)MCPIP1后，TNF刺激后的HUVEC表達(dá)的黏附分子（VCAM-1）減少，同時阻止了單核細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附。而干擾掉MCPIP1的表達(dá)后，結(jié)果完全相反。這說明MCPIP1能顯著抑制TNF的誘導(dǎo)效應(yīng)。這些現(xiàn)象說明MCPIP 1是TNF刺激通路上的一個負(fù)向調(diào)控因子，可以抑制細(xì)胞因子誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞炎癥38?？偨Y(jié)本文較為系統(tǒng)地闡述了ZC3H12A基因的克隆、MCPIP 1蛋白的結(jié)構(gòu)及功能，從時間的維度觀其主要研究歷程，以及對免疫系統(tǒng)的重要影響。大體上淺析了MCPIP 1從其發(fā)現(xiàn)至今的探索情況?；蚯贸∈缶哂腥绱吮姸嗟呐c免疫系統(tǒng)相關(guān)的表型變化，同時，目前的研究表明，MCPIP 1具有轉(zhuǎn)錄

53、因子、RNA酶、去泛素化酶等作用，其在調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄、mRNA降解、多聚泛素鏈的去除、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞自噬、炎癥抑制、細(xì)胞分化、血管生成等方面都有重要作用。另外，對于MCPIP 1的序列比對發(fā)現(xiàn)，該序列在多種物種中都存在，且高度保守。由上述的種種事實可以預(yù)見，MCPIP 1在免疫系統(tǒng)中應(yīng)該具有至關(guān)重要的作用。然而，目前對MCPIP 1的研究還僅限于固有免疫系統(tǒng)，該蛋白質(zhì)在固有免疫炎癥反應(yīng)之外的其它作用效果及機(jī)制的研究還很少見。同時，該蛋白質(zhì)的上游調(diào)控因子及相關(guān)作用機(jī)制的研究并不透徹，與該蛋白質(zhì)具有相互作用的其它蛋白質(zhì)、mRNA等的研究還不夠明了。而且MCPIP 1在臨床方面的研究并不是很多，作為如

54、此重要的一種蛋白質(zhì)，可以想見，其定會有作為臨床治療靶點的一天?？傊?，由于MCPIP 1是新近（2006年）剛發(fā)現(xiàn)的一種蛋白質(zhì)，對其的研究報道目前為止還并不是多見。因而對MCPIP 1在上述這些方面的深入研究有待進(jìn)行。參考文獻(xiàn)1Liang J, Wang J, Azfer A, et al., A novel CCCH-zinc finger protein family regulates proinflammatory activation of macrophages. JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, MAR 7 2008. 283(10): p. 633

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