Raf激酶抑制蛋白(RKIP)探究进展

1、raf激酶抑制蛋白(rkip)探究进展摘要 rkip (raf kinase inhibitor protein)是磷脂酰 乙 醇 胺 结 合 蛋 白 家 族 (phosphatidylethanolamine-binding proteins, pebps) 的成员之一。研究发现,它能抑制ras/raf/mek/erk、nf- k b 和g蛋白偶联受体激酶-2 (grk-2)信号转导通路，从而在 细胞的生长及恶性变中发挥重要的作用。关键词rkip；信号转导；肿瘤中图分类号q51文献标识码a文章编号1674-6708 (2012) 67-0079-021 rkip的结构rkip是pebps的成

2、员之一。pebps是最初从牛脑组织中 提取纯化的小胞浆蛋白1, pebps是进化上高度保守的一种 相对分子量为21-23kd的蛋白家族，在真核生物的组织和细 胞中广泛表达，和其他任何已知的蛋白没有同源性d999年, yeung2等发现pebp可以特异性的抑制raf-1的活性，而 将其命名为raf激酶抑制蛋白(rkip), rkip基因定位在染 色体12q24.23,翻译出的rkip大小为23kd,由187个氨基 酸组成3。蛋白晶体结构4分析显示，rkip三维空间结构 中有一个高度保守的区域，这个区域可能介导rkip与别的 磷酸蛋白的结合，命名为磷酸盐结合袋(phosphate-binding

3、pocket),这个磷酸盐结合袋对于rkip/pebps结合磷酸蛋白 的功能具有决定性作用。rkip/pebps对磷脂酰乙醇胺、核昔 酸(如gtp、gdp)、gtp结合蛋白和疏水配体都有很好的亲 和性。2 rkip与细胞的信号转导丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, mapk)信号通路在信号转导中发挥重要作用，它参 与调节细胞增殖、分化及凋亡等细胞活动5。研究认为， 从细胞外信号到mapk靶点的信号通路中，经过4级级联反 应，依次磷酸化将上游信号传递至下游应答分子，也就是信 号或刺激f map4kmap3kmap2kmap 1k-靶点。哺乳动物

4、 中,mapks有三个信号传导通路分别是：erk (extracellular signal-regulated kinase ) , jnk ( cjun n-terminal kinase),和p38。其中raf/mek/erk是mapk级联反应中研 究最为活跃信号传导通路之一，raf其作用是磷酸化并激活 下游底物mek,而mek它具有磷酸化苏/酪氨酸残基的双特异 功能，活化的mek能激活占优势的下游靶点erk,活化的erk 可以转至细胞核内，把信号从细胞表面传递至细胞核的细胞 转录因子，包括etsl、c-jun、c-myc, erk还可以激活90kda 的核糖体s6激酶(p90rsk),

5、活化的p90rsk可以激活转录 因子creb,调节细胞的转录6。不仅如此，这个通路同时 也可以激活很多凋亡调节分子包括bad, bim, mcll, caspase 等，并在细胞凋亡的调节中发挥重要的作用7。总之，这 个信号通路中包含着复杂的成员，有激酶类，转录因子类， 凋亡调节因子类，还有caspase家族，成员之间的激活与失 活都与蛋白的磷酸化和去磷酸化行为相关。而rkip是mapk 信号通路天然的内源性抑制蛋白，参与调节mapk信号通路。 rkip可以通过结合raf抑制mek并抑制该通路，也可以通过 不依赖raf,直接与mek作用，抑制该通路8。yeung9 等指出抑制rkip,可以增加

6、nf-kb介导的转录。其机制可 能是rkip通过抑制ikk (nf-kb转录的激活因子)来抑制 nf-kb, rkip是通过控制ikk的上游因子tak-1和nik。 tak-1, nik、ikk a ,和 ikk b 组成 700kd 的 tnfa 介导的 ikk复合物。因此rkip就可以调节由nf-ke介导的细胞活 动如细胞因子，细胞因子受体、细胞粘附分子的生成和细胞 凋亡的发生。gpcr信号通路是另一个rkip调节信号通路。rkip对gpcr的调节是通过与n末端的g蛋白偶联受体2 (gpk2)作用并磷酸化该靶点起抑制作用。grk2活化后，磷 酸化gpcrs,并从g蛋白上解离下来最后降解。通

7、过阻止grk2 的活化，rkip刺激信号通过gpcrs发挥作用例如血管生理功 能。rkip是个磷酸蛋白，他的磷酸化位点(serinel53)是 蛋白激酶c (pkc)作用的靶点。磷酸化的rkip定位在中心 体和着丝粒染色体前中期，可能参与调节纺锤体检查点和在 细胞周期中运动。pkc调节的磷酸化rkip降低rkip与raf 的亲和力而提高rkip和grk2的亲和力。这些数据提示细胞 周期进程通过raf和pkc与磷酸化的rkip相关。3 rkip与肿瘤最近几年，rkip被认为是肿瘤的转移抑制因子之一。越 来越多的数据提示rkip是一个新奇的肿瘤转移的侯选基因。 与原发性肿瘤组织相比转移的前列腺癌显

8、示rkip mrna和蛋 白表达减少10 o而过表达rkip在转移肿瘤细胞却降低了 他们的侵袭性。化学因素处理乳腺癌使rkip表达增加可以 促进癌细胞发生凋亡11 o最近，有研究者建议将前列腺癌 病人血液中rkip的水平作为是癌症是否转移的一个评估因 素。rkip的减少可能增强前列腺细胞转移特性和血管生成的 能力，通过作用于raf和nf-kb通路，rkip对细胞凋亡信 号显示敏感性。可能rkip的缺失通过减少趋化因子受体的 表达促进了乳腺癌的迁徙和转移。而对肝癌细胞的研究提示 rkip的缺失可能增加细胞分裂的比率。总之，rkip的减少 可能是肿瘤细胞在生长和转移过程中的特征。更多的研究增 强了

9、我们对rkip抗肿瘤作用的认识，应用药物对rkip表达 量的调节可能提供一种新的抗肿瘤转移的方法。总之，rkip是一个多功能的蛋白质，在细胞的增殖、凋 亡、恶性变、精子的发生及获能和神经发育等过程中发挥重 要作用，但对rkip的研究还有待深入，作用的具体分子机 制还需进一步探讨。l bemier i, jolies p. purification and characterization of a basic 23kda cytosolic protein from bovine brainjbiochim biophys acta, 1984, 790(2) :174-181.2 yeung

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13、d kinase pathway by the raf kinase inhibitor proteinj.mol cell biol, 2000, 20(9):3079-3085.8 yeung kc, rose dw, dhillon a, et al. raf kinase inhibitor protein interacts with nf-k b-inducing kinase and tak1 and inhibits nf-kb activationjmol cell biol, 2001, 21(21):7207-72179 eves em, shapiro p, naik k, et al. raf kinase inhibitory protein regulates aurora b kinase and the spindle checkpointj. mol cell, 2006, 23(4):561-574.10 fu z, smith pc, zhang l, et al. effects of raf kinase inhibitortem expression cancer instjj