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CUL4B 属于 CULLIN 基因家族,该家族成员是泛素/蛋白酶体系统中的关键成员—泛素蛋白连接酶(Ubiquitin Ligase,E3)的重要组成部分。人类 CULLIN 家族含有 CUL1、CUL2、CUL3、 CUL4A、CUL4B、CUL5和 CUL7七个成员,其中 CUL4A和 CUL4B 同源性最高,蛋白质同源性高达80%。在低等真核生物中,CUL4仅有一种蛋白,因此早期都将两者作为一体来研究,且研究成果主要米自 CUL4A。Cul4a 基因敲除小鼠早期胚胎致死,杂合子小鼠表现为存活率降低; 我们的前期研究发现人 CUL4B 基因丧失功能突变导致一种 X 连锁智力低下综合征,患者除具有智力低下外,还表现为体矮、失语、短指、巨舌、和单核细胞增多。这些研究结果提示 CUL4A 和 CUL4B具有不可替代的作用,但到目前为止,对 CUL4B 的功能了解甚少。做为理解 CUL4B 功能的第一步,我们首先对该基因的表达模式进行了分析。取得了以下结果:第一,采用实时定量 PCR 分析方法对人胚胎多种组织 CUL4B mRNA 进行了定量分析,发现 CUL4B mRNA 在不同组织中的含量差异较大,其中胎脑和脾脏中表达水平最高,心脏与骨骼肌中表达水平最低, 骨骼肌中 CUL4B mRNA 仅为胎脑的10%左右;与 CUL4B 相比,CUL4A mRNA 在组织间的分布差异并不明显,其中在表达最丰的肾脏中的含量约为表达最低的骨骼肌中2倍左右。蛋白水平分析结果与 RNA 分析结果一致。第二,利用携带 EGFP 标签的人 CUL4A 和 CUL4B 的真核表达载体转染 HeLa 和 HEK293细胞,发现两种蛋白的亚细胞定位明显不同,CUL4A 蛋白分布于胞质而 CUL4B 存在于细胞核。第三,为进一步了解内源性 CUL4A 和 CUL4B 的亚细胞分布,我们采用免疫荧光技术对多种组织来源的不同细胞系进行了分析,发现 CUL4A 主要存在于细胞质中,而 CUL4B 主要位于细胞核内,但在造血细胞系中 CUL4B 则主要分布于细胞质。第四,通过缺失和突变分析,发现 CUL4B 的核定位信号位于其蛋向的 N 基端,而该区域恰是 CUL4A 和 CUL4B 的非同源区。这些研究结果为进一步认识 CUL4B 的功能奠定了基础。