96序列相似的家庭成员B功能的研究进展

马丹丹(综述)，张智勇,蔡　逊(审校)

(广州军区武汉总医院普通外科，武汉 430070)



96序列相似的家庭成员B功能的研究进展

马丹丹(综述)，张智勇,蔡逊※(审校)

(广州军区武汉总医院普通外科，武汉 430070)

96序列相似的家庭成员B(family with sequence similarity 96, member B，FAM96B)，亦称MIP18、CGI-128或者HSPC118, 染色体定位在16q22.1～q22.3，包含5个外显子，编码163个氨基酸，相对分子质量约为18 000。它是最初根据人的表达序列标签(expressed sequence tag,EST)数据库通过比较基因组方法比对人与线虫的基因组发现的一种基因[1]。目前国内外关于FAM96B基因的研究甚少。国内外研究一致表明，FAM96B通过与其相互作用蛋白作用发挥功能，但具体功能尚不明确。现对FAM96B基因的功能研究进展进行综述。

1FAM96B相互作用蛋白

Yang等[2]发现，FAM96B基因通过与碱性螺旋-环-螺旋蛋白E2-2相互作用，调节E2-2的蛋白表达，从而对血管内皮细胞的增殖、迁移及微管形成发挥作用。研究发现[3]，FAM96B与甲基磺酸敏感性基因19(methyl methanesulfonate sensitivity gene 19,MMS19)、着色性干皮病基因D (xeroderma pigmentosum D，XPD)组成蛋白复合物MMXD(MMS19-FAM96B-XPD)，在有丝分裂纺锤体的形成及染色体的正常分离中发挥作用。Lanz等[4]通过酵母双杂交及免疫共沉淀技术发现FAM96B与凋亡素存在相互作用，从而在凋亡素特异性诱导肿瘤细胞凋亡中发挥作用。最新研究表明，FAM96B与MMS19、CIAO1、NARFL、IOP1、腺苷酶转移酶2等组成胞质铁硫蛋白簇聚集系统的成员,对DNA代谢、DNA修复、基因组不稳定性发挥作用[5-7]。铁硫簇是蛋白质参与的基本生物进展中的无机辅助因子，包括DNA代谢，转录，翻译，电子传递，氧化磷酸化作用和细胞代谢[8-9]。Stehling等[10]发现CIA2A(FAM96A)、CIA2B(FAM96B)及CIA1(CIAO1)作为胞质铁硫蛋白簇聚集系统的成员，CIAO1与FAM96A或者FAM96B及胞质铁硫蛋白簇聚集系统的靶因子MMS19组成蛋白复合物，即CIAO1-FAM96B-MMS19蛋白复合物和CIAO1-FAM96A-MMS19蛋白复合物。CIAO1-FAM96B-MMS19蛋白复合物促进大多数胞质-核铁硫蛋白的聚集。目前国内外研究一致表明FAM96B通过与相互作用蛋白作用发挥功能。

2FAM96B通过与相互作用蛋白作用发挥功能

2.1FAM96B蛋白在细胞增殖、迁移中的作用荆霞等[11]发现，FAM96B与内皮细胞的功能和冠心病的发生密切相关。进一步证实，FAM96B基因的单个核苷酸的多态可能与冠心病的发生密切相关。Yang等[2]发现FAM96B作为碱性螺旋-环-螺旋蛋白E2-2的调节基因，通过与E2-2蛋白相互作用发挥功能。研究表明[12]，E2-2蛋白能够抑制血管内皮生长因子受体2的启动子活性，从而抑制血管发生，而FAM96B可抑制E2-2的表达，提示FAM96B基因促进血管内皮细胞增殖、迁移及微管形成。上述研究证明，FAM96B在细胞的增殖、迁移中可能具有重要的生物学意义。

2.2FAM96B在细胞有丝分裂中的作用Ito等[3]报道了FAM96B和MMS19、Ciao1、XPD等组成一个不依赖于TFIIH的大分子复合物，能调节TFIIH的活性，在细胞有丝分裂过程中，定位于纺锤体上，对染色体正常分离中发挥作用。沉默FAM96B的表达导致结肠癌细胞系HCT-116细胞不能正常有丝分裂，导致异型细胞核堆积，形成多核细胞。研究发现[13]，在细胞有丝分裂过程中，染色体不稳定在肿瘤细胞中反复的获得和缺失染色体，增加染色体错误分离率，大多数的细胞分裂会产生异常的非整倍体细胞，如果错误分离的频率足够高，将导致肿瘤内所有细胞最终经受一次异常的细胞分裂产生不可能生存的后代，形成多核细胞，进而促进细胞凋亡。上述资料提示，FAM96B基因在肿瘤细胞凋亡中发挥作用,可能与肿瘤的发生、发展密切相关。

2.3FAM96B在凋亡素特异性诱导肿瘤细胞凋亡中的作用Noteborn[14]发现，凋亡素是由121个氨基酸组成的小分子蛋白，该蛋白由鸡贫血病毒编码产生。其特异性诱导肿瘤细胞凋亡，而对正常细胞无凋亡诱导作用[15-16]。在对凋亡素的亚细胞定位观察时发现，凋亡素在正常细胞中定位于细胞质，而在肿瘤细胞中定位于细胞核。这是由于凋亡素在肿瘤细胞内特异的核定位信号[17]和使其在正常细胞中定位于细胞质的核输出信号所致[18]。国内外的研究一致表明，凋亡素特异性肿瘤细胞诱导凋亡活性与其细胞核定位[19]密切相关，但作用的具体机制尚未阐明。

Lanz等[4]通过酵母双杂交系统发现凋亡素相互作用蛋白FAM96B，并经免疫共沉淀证实了FAM96B在正常细胞和肿瘤细胞中都与凋亡素存在相互作用。另外，Lanz等[4]在观察FAM96B与凋亡素的亚细胞定位时发现，在宫颈癌HeLa细胞中，通过激光共聚焦显微镜观察到单独转染FAM96B组定位于细胞质，单独转染凋亡素组定位于细胞核，共转染FAM96B与凋亡素组部分凋亡素滞留于细胞质中。因此推测，过表达FAM96B通过与凋亡素的相互作用可致部分凋亡素滞留于细胞质中，进而降低凋亡素诱导HeLa细胞凋亡率。张智勇等[20]发现FAM96B在HepG2细胞中的表达显著低于L02细胞，在肝癌肿瘤组织中的表达低于癌旁组织，另外在HepG2细胞中，共转染凋亡素与FAM96B组的凋亡率低于单独转染凋亡素组，提示FAM96B可能通过影响凋亡素亚细胞定位而抑制凋亡素特异性诱导HepG2细胞凋亡率。与Lanz等[4]的研究结果相一致。因此，对FAM96B的功能研究可为凋亡素特异性诱导肿瘤细胞凋亡的机制研究提供线索。

2.4FAM96B与XPD及早老症的关系Ito等[3]发现FAM96B与XPD发病率的增加密切相关。人XPD蛋白是TFIIH复合体的第二大亚基[21]。TFIIH是一个由9个亚基(XPB、XPD、p62、p52、p44、p34、cdk7、cyclinHT、MAT1)组成的蛋白复合物。其中XPD作为支架，介导着复合物内部的连接。国内外研究表明,XPD参与了TFIIH介导的核苷酸切除修复和转录，还与细胞的增殖、凋亡、肿瘤的发生、化疗药物抗药性的产生等密切相关[22-23]。研究发现，XPD基因的突变与XPD、Cockayne综合征和毛发硫性营养不良这3种人类遗传性疾病相关[24]。因此，对FAM96B的研究可为XPD的治疗提供线索。

Xiong等[25]采用酵母双杂交系统及免疫共沉淀技术证实了FAM96B与A型核纤层蛋白前体存在相互作用，且与早老症的发生密切相关。早老症是以儿童起病、过早老化为特征的一种罕见疾病[26]。早老症患儿特征性表现是极快速度衰老，刚出生时看似正常，但到一两岁时，早老症状就开始出现：严重生长迟缓，秃顶，皮下脂肪缺失，硬皮症，特征性颅面异常(雕仰鼻、鸟样脸、小颌)，特征性骨改变，手指关节变硬，骑马样姿态，像个小老头，但思维和认知状态正常，故早老症是一种部分衰老综合征[27-28]。多数患儿死于充血性心力衰竭和心肌梗死等心血管疾病或者广泛粥样硬化导致的卒中，平均寿命13岁[29]。

早老症是一种罕见的常染色体显性遗传病，属于核纤层蛋白病，病因是第1号染色体上编码核纤层蛋白的核纤层蛋白A/C基因第11个外显子发生点突变。点突变造成核纤层蛋白A/C基因编码的蛋白质末端减少了50个氨基酸，突变后的蛋白质称为早衰蛋白。核纤层蛋白A/C基因位于1q21.2~21.3，包含12个外显子，主要编码产生Lamin A和Lamin C，它们是核纤层蛋白A/C基因通过RNA不同选择剪接的变体[30]。Lamin A前体(prelamin A)的C端是“CAAX”，而Lamin C则无“CAAX”。

Lamin A在翻译后进行一系列的修饰过程，prelamin A先在C末端CAAX序列的半胱氨酸处发生法尼基化，接着末端的“AAX”3个氨基酸残基被内切蛋白酶切除，半胱氨酸再发生甲基酯化，然后由蛋白酶ZMPSTE24剪切掉末端15个氨基酸[31]。另外，在HPGS,外显子11点突变形成了一个新的剪接位点导致prelamin A加工异常，产生截短50个氨基酸的蛋白。由于缺失的50个氨基酸内包含蛋白酶ZMPSTE24的识别位点，ZMPSTE24缺失导致prelamin A不能被正常代谢为成熟A型核纤层蛋白，出现大量堆积，同样表现出典型早衰的现象[32]。可见，prelamin A的加工过程与衰老密切相关。Xiong等[25]发现这个过程很可能通过prelamin A相互作用蛋白FAM96B来实现的。FAM96B和prelamin A在细胞内外均有相互作用，两者能共定位于HEK-293细胞核膜，促进细胞衰老。

3小结

目前虽然对FAM96B的功能研究取得一些重要进展，如FAM96B促进内皮细胞增殖、迁移及微管形成，FAM96B通过影响凋亡素的亚细胞定位而抑制凋亡素特异性诱导肿瘤细胞凋亡率，以及FAM96B在细胞有丝分裂中发挥作用等。但仍有许多亟待解决的问题，需要科研工作者不断探索，如FAM96B在肿瘤组织中的表达，对肿瘤细胞增殖、凋亡及迁移的影响，FAM96B基因沉默对细胞生物学功能、细胞有丝分裂及对凋亡素的诱导凋亡活性及亚细胞定位的影响，FAM96B与XPD及早老症发生的具体机制等。相信随着这些方面的深入研究，对FAM96B的功能研究将取得突破性进展。

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摘要：96序列相似的家庭成员B(FAM96B)是由163个氨基酸组成的小分子蛋白。目前国内外关于FAM96B基因的研究甚少。最近研究发现，FAM96B基因通过与其相互作用蛋白相互作用发挥功能，可能与血管内皮细胞增殖、迁移及微管形成密切相关，可能在细胞有丝分裂及Apoptin特异性诱导肿瘤细胞凋亡中发挥作用，并可能与着色性干皮病及早老症等疾病的发生有关。但其具体功能尚不明确。

关键词：96序列相似的家庭成员B；相互作用蛋白；增殖；凋亡；有丝分裂

Research Progress in Function of FAM96BMADan-dan，ZHANGZhi-yong,CAIXun.(DepartmentofGeneralSurgery,WuhanGeneralHospitalofGuangzhouCommand,Wuhan430070,China)

Abstract:FAM96B,family with sequence similarity 96,member B,is a small molecular protein encoded by 163 amino acids.At present，there is just a few research about FAM96B gene.Recent studies have found that,FAM96B functions through interaction its interacting protein.FAM96B is correlated with the proliferation,migration,and tube formation of endothelial cells.And it may play an important role in the cell mitosis and Apoptin-induced specific tumor cell apoptisis.Moreover FAM96B may be associated with the occurrence of xeroderma pigmentosum and Hutchinson-Gilford progeria syndrome.

Key words:Family with sequence similarity 96,member B; Interacting proteins; Proliferation; Apoptosis; Mitosis

收稿日期:2014-04-08修回日期：2014-09-19编辑：伊姗

基金项目：国家自然科学基金(81350006)；湖北省自然科学基金(2012FFB06805)

中图分类号：Q255
doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.05.009

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)05-0791-03