KLF4 - KLF4

KLF4
Käytettävissä olevat rakenteet
ATE Ortologihaku : PDBe RCSB
Tunnisteet
Aliakset KLF4 , EZF, GKLF, Kruppelin kaltainen tekijä 4 (suolisto), Kruppelin kaltainen tekijä 4
Ulkoiset tunnukset OMIM : 602253 MGI : 1342287 HomoloGene : 3123 GeneCards : KLF4
Ortologit
Laji Ihmisen Hiiri
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_001314052
NM_004235

NM_010637

RefSeq (proteiini)

NP_001300981
NP_004226

NP_034767

Sijainti (UCSC) Aika 9: 107,48 - 107,49 Mb Aika 4: 55,53 - 55,53 Mb
PubMed -haku
Wikidata
Näytä/muokkaa ihmistä Näytä/muokkaa hiirtä

Kruppel-kaltaisen tekijän 4 ( KLF4 , gut-rikastettu Kruppel-kaltaisen tekijän tai GKLF ) on jäsen KLF perhe on sinkkisormi transkriptiotekijöiden , joka kuuluu suhteellisen suuri perhe SP1 kaltainen transkriptiotekijöiden. KLF4 osallistuu lisääntymisen , erilaistumisen , apoptoosin ja somaattisten solujen uudelleenohjelmoinnin säätelyyn . Todisteet viittaavat myös siihen, että KLF4 on tuumorisuppressori tietyissä syövissä , mukaan lukien paksusuolen syöpä . Se on kolme C2H2- sinkkisormia sen karboksyylipäähän , jotka liittyvät läheisesti toiseen KLF, KLF2 . Siinä on kaksi ydinpaikannussekvenssiä, jotka osoittavat sen lokalisoituvan ytimeen. In alkion kantasolut (ESC), KLF4 on osoitettu olevan hyvä indikaattori varsi-, kuten kapasiteetin. Ehdotetaan, että sama pätee mesenkymaalisiin kantasoluihin (MSC).

Ihmisillä proteiini on 513 aminohappoa, ja sen ennustettu molekyylipaino on noin 55 kDa, ja sitä koodaa KLF4 -geeni . KLF4 -geeni on säilynyt simpanssissa, reesusapinassa , koirassa, lehmänä , hiiressä, rotassa, kanassa, seeprakalassa ja sammakossa. KLF4 tunnistettiin ensimmäisen kerran vuonna 1996.

Vuorovaikutukset

KLF4 voi aktivoida transkription vuorovaikutuksessa sen kautta N-pään kanssa tiettyjen transkription yhteisaktivaattorien, kuten p300-CBP-koaktivaattoriperheen kanssa . KLF4: n transkription tukahduttaminen suoritetaan KLF4: llä, joka kilpailee aktivoijan kanssa sitoutumisesta kohde-DNA-sekvenssiin (9-12). KLF4 on osoitettu olevan vuorovaikutuksessa kanssa CREB-sitovan proteiinin .

Todettiin, että transkriptiotekijä Klf4 oli telomeraasin entsymaattisen alayksikön ( TERT ) promoottorissa , missä se muodosti kompleksin β-kateniinin kanssa . Klf4 vaadittiin β-kateniinin kertymiseen Tert-promoottoriin, mutta se ei kyennyt stimuloimaan Tert-ilmentymistä ilman β-kateniinia.

Toiminto

KLF4: llä on erilaisia ​​toimintoja, ja se on herättänyt huomiota viime vuosina, koska jotkut sen toiminnoista ovat ilmeisesti ristiriitaisia, mutta lähinnä sen jälkeen, kun sen kiinteä rooli on löydetty yhtenä neljästä avaintekijästä, jotka ovat välttämättömiä pluripotenttisten kantasolujen indusoimiseksi. KLF4 ilmentyy voimakkaasti jakautumattomissa soluissa ja sen yliekspressio aiheuttaa solusyklin pysähtymisen. KLF4 on erityisen tärkeä estämään solujen jakautumista, kun DNA on vaurioitunut. KLF4 on myös tärkeä sentrosomien lukumäärän ja kromosomien lukumäärän (geneettisen vakauden) säätelyssä ja solujen eloonjäämisen edistämisessä. Jotkut tutkimukset ovat kuitenkin paljastaneet, että tietyissä olosuhteissa KLF4 voi vaihtaa roolinsa pro-solu-eloonjäämisestä pro-solukuolemaan.

KLF4 ekspressoituu soluissa, jotka eivät jakaudu ja jotka eroavat terminaalisesti suoliston epiteelissä , missä KLF4 on tärkeä suoliston epiteelin homeostaasin säätelyssä (terminaalinen solujen erilaistuminen ja eri suoliston epiteelisolutyyppien oikea paikantaminen). Suoliston epiteelissä KLF4 on tärkeä erilaistumista säätelevien geenien Wnt -signalointireitin geenien säätelijä .

KLF4 ekspressoituu useissa kudoksissa ja elimissä, kuten: sarveiskalvo, jossa sitä tarvitaan epiteelin esto -toiminnalle ja joka säätelee sarveiskalvon homeostaasiin tarvittavia geenejä; iho , missä sitä tarvitaan kehittämiseen ihon läpäisevyyttä estefunktion; luun ja hampaiden kudoksiin, joissa se säätelee normaalin luuston kehitys; hiiren uroksen ja naaraspuolisen lisääntymistiehyen epiteelisolu, jossa uroksilla se on tärkeää oikean spermatogeneesin kannalta; verisuonten endoteelisolut, joissa se on kriittinen verisuonten vuotojen estämisessä vasteena tulehduksellisille ärsykkeille; valkosolut, joissa se välittää tulehdusreaktioita solujen erilaistumista ja lisääntymistä; munuaiset, joissa se osallistuu alkion kantasolujen ja indusoitujen pluripotenttisten kantasolujen (iPS) erilaistumiseen munuaislinjaan in vitro ja sen toimintahäiriö on yhdistetty joihinkin munuaissairauksiin.

Roolit sairauksissa

Useat todisteet ovat osoittaneet, että KLF4: n rooli sairaudessa on kontekstista riippuvainen, jos tietyissä olosuhteissa sillä voi olla yksi rooli ja eri olosuhteissa sillä voi olla täysin päinvastainen rooli.

KLF4 on tuumorigeeninen tekijä, ja sen ilmentyminen katoaa usein eri ihmislajeissa, kuten paksusuolen- , mahasyövän , ruokatorven okasolusyövän, suolistosyövän, eturauhassyövän , virtsarakon syövän ja keuhkosyövän hoidossa .

Kuitenkin joissakin syöpätyypeissä KLF4 voi toimia kasvaimen promoottorina, jos KLF4: n ilmentymisen lisääntymistä on raportoitu, kuten suun okasolusyöpä ja primaarinen ductal -karsinooma. Myös KLF4: n yliekspressio iholla johti hyperplasiaan ja dysplasiaan , mikä johti okasolusyövän kehittymiseen. Samanlainen havainto ruokatorven epiteelissä havaittiin, missä KLF4: n yliekspressio lisäsi tulehdusta, joka lopulta johti ruokatorven okasolusyövän kehittymiseen hiirillä.

KLF4: n rooli epiteelin ja mesenkymaalisessa siirtymässä (EMT) on myös kiistanalainen. Sen osoitettiin stimuloivan EMT: tä joissakin järjestelmissä edistämällä/ylläpitämällä syöpäsolujen varsia, kuten haimasyövän , pään ja kaulan syövän, kohdun limakalvon syövän , nenänielun syövän , eturauhassyövän ja ei-pienen keuhkosyövän tapauksessa. TGFp-indusoidun EMT: n olosuhteissa KLF4: n osoitettiin tukahduttavan EMT: n samoissa järjestelmissä, joissa sen osoitettiin edistävän EMT: tä, kuten eturauhassyöpää ja haimasyöpää. Lisäksi KLF4: n osoitettiin tukahduttavan EMT: tä epidermaalisessa syövässä, rintasyövässä, keuhkosyövässä, sisplatiinille resistentissä nenänielun karsinoomasoluissa ja maksasolusyöpäsoluissa.

KLF4: llä on tärkeä rooli useissa verisuonisairauksissa, joissa sen osoitettiin säätelevän verisuonitulehdusta hallitsemalla makrofagien polarisaatiota ja plakin muodostumista ateroskleroosissa . Se säätelee apolipoproteiini E: tä , joka on ateroskleroottinen tekijä. Se osallistuu myös angiogeneesin säätelyyn . Se voi estää angiogeneesiä säätelemällä NOTCH1 -aktiivisuutta, kun taas keskushermostossa sen yliekspressio johtaa verisuonten dysplasiaan.

KLF4 voi edistää tulehdusta välittämällä NF-κB-riippuvaista tulehdusreittiä, kuten makrofageissa, ruokatorven epiteelissä ja kemiallisesti indusoidussa akuutissa koliitissa hiirillä. KLF4 voi kuitenkin myös tukahduttaa tulehdussignaalin aktivoitumisen, kuten endoteelisoluissa, vasteena tulehdusta edistäville ärsykkeille.

KLF4 on välttämätön soluvasteelle DNA -vaurioille. Sitä tarvitaan estämään solusyklin pääsyä mitoosiin y-säteilytyksen aiheuttaman DNA-vaurion jälkeen, edistämään DNA: n korjausmekanismeja (20) ja estämään säteilytettyä solua ohjelmoimasta solukuolemasta (apoptoosi) (23,25,26). Eräässä tutkimuksessa KLF4: n in vivo merkitys vasteena y-säteilytyksen aiheuttamaan DNA-vaurioon paljastui, kun KLF4: n deleetio hiiren hiiren suolen epiteelistä johti suolen epiteelin kyvyttömyyteen regeneroitua ja johtaa näiden hiirien kuolleisuuden lisääntymiseen .

Merkitys kantasoluissa

Takahashi ja Yamanaka tunnistivat ensimmäisenä KLF4: n yhdeksi neljästä tekijästä ( okt-3/4 + sox2 + Klf4 + c-Myc ), joita tarvitaan hiiren alkion ja aikuisten fibroblastien indusoimiseksi pluripotentteihin kantasoluihin (iPS). Tämän todettiin pätevän myös aikuisten ihmisen fibroblasteihin . Vuodesta 2006 tähän päivään asti kantasolujen ja kantasolujen induktion kliinisesti merkityksellisen tutkimuksen työ on lisääntynyt dramaattisesti (yli 10000 tutkimusartikkeli verrattuna noin 60: een vuosina 1900-2005). In vivo toiminnalliset tutkimukset KLF4: n roolista kantasoluissa ovat harvinaisia. Äskettäin ryhmä tutki KLF4: n roolia tietyssä suoliston kantasolupopulaatiossa, Bmi1+ -kantasoluissa. Tämä suoliston kantasolupopulaatio: jakautuvat normaalisti hitaasti, tiedetään kestävän säteilyvaurioita ja ovat vastuussa suoliston epiteelin uudistumisesta säteilyvaurion jälkeen. Tutkimus osoitti, että suolistossa KLF4 voi y-säteilytyksen aiheuttaman DNA-vaurion jälkeen säätää epiteelin uudistumista säätelemällä itse Bmi1+ (( BMI1 )) kantasolujen kohtaloa ja siten Bmi1++ -suoliston kantasoluista johdetun suvun kehittymistä .

Katso myös

Huomautuksia

Viitteet

Lue lisää

Ulkoiset linkit

Tämä artikkeli sisältää Yhdysvaltain kansallisen lääketieteen kirjaston tekstiä , joka on julkisesti saatavilla .