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受体相互作用蛋白1泛素化调控的研究进展

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杨瀚葛源

摘要受体相互作用蛋白1（receptor-interactingprotein1，RIP1）是细胞死亡信号传导的关键调节因子，其功能涉及维持免疫應答和稳定的组织稳态。最近的研究表明RIP1的泛素化修饰对于调节其功能至关重要。本文对RIP1的结构功能和泛素化调节进行了简单总结，并重点对几种参与RIP1泛素化调节的酶的进行了阐述。

关键词程序性死亡受体相互作用蛋白1泛素化修饰

：R329.2：A

细胞程序性死亡是多细胞生物体内一个关键且活跃的生化途径，细胞凋亡（apoptosis）和程序性坏死（necroptosis）是两种主要的细胞自主死亡形式，在维持细胞内环境稳态中发挥了重要作用。细胞凋亡是半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（cysteinylaspartatespecificprotease，caspase）依赖性的，其信号通路已研究得较为清楚，而程序性坏死是caspase非依赖性的，其信号转导通路尚未完全明确。研究表明，受体相互作用蛋白（receptor-interactingprotein，RIP）家族在调控细胞存活、凋亡和程序性坏死通路中起着重要的作用。

受体相互作用蛋白1（receptor-interactingprotein1，RIP1）是RIP家族中第一个被报道的成员，其在细胞凋亡和程序性坏死中的重要调控作用引起广大学者的关注。对RIP1的结构、功能以及其与细胞存活和程序性死亡的关系的探索对于多种疾病的研究具有重要的意义。

蛋白质泛素化是蛋白质翻译后修饰的一种，可改变蛋白质的功能性质。近年来，随着各界学者对蛋白质组学研究的不断深入，对RIP1泛素化调控机制的研究也逐步展开，已取得一定成果。

1受体相互作用蛋白1（RIP1）的基本结构和功能

1.1RIP1的结构

RIP1是决定免疫受体下游细胞命运的关键分子。它最初通过酵母双杂交技术鉴定为Fas相互作用蛋白质和肿瘤坏死因子受体1（tumornecrosisfactor，TNFR1）信号传导复合物中的衔接蛋白。它的分子量为76kDa，编码671个氨基酸（aa），是一种丝氨酸/苏氨酸激酶，由一个N-末端激酶结构域（kinasedomain，KD）组成，中间结构域（intermediatedomain，ID）和C-末端死亡结构域（deathdomain，DD）。自RIP1发现以来，已发现其他6种具有丝氨酸/苏氨酸激酶结构域的RIP样蛋白（RIP2-7）构成RIP家族。但其他RIP家庭成员无法弥补RIP1在细胞中缺乏，表明RIP1在生物体代谢过程中具有独特的作用。

1.2RIP1的功能

RIP1是TNFR1介导的NF-B（nuclearfactorB）信号传导的关键衔接蛋白激活，研究已确定RIP1在多种细胞信号通路中传导细胞存活或死亡。这些包括死亡受体（Fas，TNFR1，DR4，DR5等）介导的丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）激活，细胞凋亡和坏死;Toll样受体（TLR）3-和（TLR）-4介导的NF-B和MAPK活化，细胞凋亡和坏死和遗传毒性应激诱导的NF-B活化，凋亡和坏死。RIP1在信号传导中有独特地位，它将不同刺激激活的信号传递给不同的途径。

在TNF信号通路中，RIP1会同时传导促进细胞存活以及细胞死亡的信号。这些相反的细胞功能由不同修饰的RIP1介导。在TNF与TNFR1结合后，RIP1被募集到受体复合物I中。其中它作为支架蛋白促进细胞存活，部分地通过激活经典的NF-B途径使细胞存活。特定条件可以激活RIP1的激酶活性然后调节2种可能的细胞溶质死亡诱导复合物的组装，即复合物IIb（RIP1-FADD-Caspase-8）和坏死体（RIP1-RIP3-MLKL）。这两种复合物分别驱动TNF介导的细胞凋亡或坏死性凋亡。

2RIP1的泛素化修饰

RIP1的泛素化在促进NF-B介导的促炎途径的激活和抑制RIP1激酶活性的激活中起主导作用。泛素化可以通过八种二聚泛素连接类型之一发生：Lys6，Lys11，Lys27，Lys29，Lys33，Lys48，Lys63或Met1。靶蛋白上可以在特定位点，以特定类型的连接和泛素链长度与泛素结合蛋白形成复合物而实现不同的信号传导。RIP1过表达时，它的泛素化位点有Lys115，570，603和626，而TNF刺激后RIP1在Lys377发生泛素化。用TNF处理细胞纯化得到的TNFR1复合物中分离的RIP1的质谱分析显示RIP1含有线性Met1-连接的和Lys11-，Lys48-和Lys63-连接的泛素链。Lys48-连接的多聚泛蛋白链可被26S蛋白酶体识别，RIP1的Lys48连接的泛素化会引发其蛋白酶体降解并起到下调RIP1介导的信号传导