肿瘤
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解析
Survivin
释 义 n. 生存素;存活素
例 句 Conclusion:Survivin is the target gene of JAK-STAT pathway, and played an important role in the cytoprotective effect of H2O2 preconditioning. 结论:生存素是JAK-STAT通路的靶基因,可能在H2O2预处理诱导的适应性细胞保护机制中起着重要的作用。
概述
概述
生存素是1987年发现的凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins,IAP)家族成员。该类蛋白特异性抑制caspase 3、7、9的活性而抑制细胞凋亡。它的表达不受肿瘤坏死因子α/核因子κB信号通路的调控。X-线衍射发现生存素以二聚体结构存在。由于其独特的结构、特殊的组织分布以及功能的多样性,特别是近年来体内外实验发现survivin靶向治疗能够诱导细胞凋亡、明显抑制肿瘤生长,而备受关注。
分子生物学
survivin基因定位于染色体17q25区,靠近端粒,全长14.7kb,含有4个外显子和3个内含子,编码区cDNA长426bp,启动子含有GC富集区、1个CpG岛结构,但缺乏典型的TATA序列,在翻译起始点上游含有3个细胞周期依赖性原件(CDE)和1个细胞周期调控基因同源区(CHR)。survivin蛋白由142个氨基酸残基构成,相对分子质量16500,结构相对简单,只包含2个特定结构:N端单拷贝的BIR区域和C端疏水的α-螺旋结构。除BIR区域外,survivin与其他已知IAP无序列同源性。BIR区域是survivin蛋白配体结合区域,α-螺旋结构主要调节其定位分布。α-螺旋结构是其同微管结合所必需的的,去除该螺旋结构后survivin就丧失了与γ微管蛋白在纺锤体中心的定位功能,无法在微管组装中心聚集Cdk4、p21和caspase-3,进而失去了调控凋亡和细胞周期的功能。
亚细胞分布
早期研究发现,生存素在常见恶性肿瘤中成为第四位高表达蛋白。后来许多肿瘤研究运用RNA印记、反转录-PCR及免疫组织化学等方法进一步证实了这一理论。用免疫组织化学和亚细胞结构分离技术,均发现生存素主要定位于细胞核和
细胞质中。这种质核分布差异在细胞周期中自主调节,近期研究还发现生存素亦表达于肿瘤细胞线粒体中。在细胞死亡信号刺激下,线粒体中的生存素释放入细胞浆以抑制细胞死亡;而且,线粒体片断中的生存素蛋白在肿瘤演进中亦起着关键作用。生存素蛋白亚细胞分布随着细胞周期变化而变化。例如,分裂间期的微管相关“发生”中心,细胞分裂中期的中心体和有丝分裂纺锤体中可检测到生存素,但在有丝分裂末期又会重新分布。
功能
survivin参与许多关键的细胞程序,能结合大量蛋白质形成复杂的相互作用网络。不同定位的survivin功能不同。位于线粒体膜间腔的survivin能保护细胞免于凋亡,胞浆内survivin影响着间期微管稳定性,在细胞周期调解中起重要作用。survivin能有效对抗多种内、外源性凋亡刺激因子对细胞凋亡的诱导;survivin通过结合有丝分裂纺锤体微管,参与细胞周期的调控;与血管生成相关。生存素能够抑制凋亡,促进细胞增殖和血管生成。因此,认为其在恶性肿瘤发生、进展中有决定性作用。
应用
生存素可以作为肿瘤标志物进行辅助诊断、检测微小转移灶、作为预后指标以及作为治疗敏感性指标。例如,有研究表明,生存素与放疗诱发的凋亡和放疗敏感性呈负相关。survivin靶向治疗能有效抑制肿瘤生长,诱导细胞凋亡,抑制肿瘤血管生成,进而增强细胞对化学和物理制剂的敏感性,提高肿瘤对治疗的总体反应性.尤其小分子抑制剂具有非常好的应用前景。与多种肿瘤的进展、耐药和预后密切相关性,体现了survivin显著的临床意义。
早期癌症检测: 关注抗凋亡蛋白survivin和survivin mRNA的生物传感系统和生物传感器
发表时间:2019-07-15
影响指数:9.5
作者: Magdalena Stobiecka
期刊:Biosens Bioelectron
The development of biosensors for cancer biomarkers has recently been expanding rapidly, offering promising biomedical applications of these sensors as highly sensitive, selective, and inexpensive bioanalytical tools that can provide alternative methodology to that afforded by the advanced hyphenated-instrumental techniques. In this review, we focus particularly on the detection of a member of the inhibitor of apoptosis proteins (IAP) family, protein survivin (Sur), a ubiquitous re-organizer of the cell life cycle with the ability to inhibit the apoptosis and induce an enhanced proliferation leading to the unimpeded cancer growth and metastasis. Herein, we critically evaluate the progress in the development of novel biosensing systems and biosensors for the detection of two survivin (Sur) biomarkers: the Sur protein and its messenger RNA (Sur mRNA), including immunosensors, electrochemical piezo- and impedance-sensors, electrochemi-luminescence biosensors, genosensors based on oligonucleotide molecular beacons (MBs) with fluorescent or electrochemical transduction, as well as the microfluidic and related analytical platforms based on solution chemistry. The in-situ applications of survivin biomarkers' detection technologies to equip nanocarriers of the controlled drug delivery systems with MB-based fluorescence imaging capability, apoptosis control, and mitigation of the acquired drug resistance are also presented and critically evaluated.
译文