细胞周期素依赖的激酶11(p58)(CDKllp58，p58PITSLRE，p58GTA，p58elk-1)是最早被发现的CDKll家族蛋白，在B．1，4．半乳糖基转移酶1分离纯化过程中得到，能与B-1，4-半乳糖基转移酶1相互作用，并磷酸化β-1，4-半乳糖基转移酶l，对其活性起增强作用。CDKllp58在细胞内特异性地表达于G2／M期，并且过表达CDKllp58能导致细胞生长缓慢，形态发生变化，有丝分裂障碍，阻滞在G2fM期。CDKllp58具有促凋亡作用，且该作用与其激酶活性密切相关。虽然CDKllp58在细胞生长中发挥着负调控子的重要作用，但是它的上游调控因子和下游的效应分子还没有被发现。 最近的研究发现CDKll家族另一主要成员CDKllPll0参与了RNAPII转录复合物的形成，并与RNA剪切拼接因子RNPSl、cyclinL等相关，因此推测CDKll信号途径与转录及转录后加工有关。我们以全长的CDKllp58为诱饵蛋白，利用LexA酵母双杂交系统，在人胎肝cDNA文库中筛选其相互作用蛋白，并发现一个MYST家族组蛋白乙酰转移酶HB01(HistoneacetyltransferasebindingtoORCl)的羧基端(330～6n位氨基酸)能与CDKllp58在酵母内发生相互作用。接着我们利用GST-pulldown和免疫共沉淀的方法，证明了全长的HB01蛋白与CDKllp58在体外的直接结合和在细胞内的相互作用。由于CDKllp58特异表达在G2／M期，因此内源性CDKllpSs与HB01的生理性相互作用也仅可在细胞周期的G2／M期检测到。利用免疫荧光结合激光共聚焦我们发现该两者的相互作用发生在细胞核内。HB01是在1999年新被克隆的具有组蛋白乙酰转移酶(HAT)活性的蛋白分子，与转录、复制均有密切关系。我们进一步研究发现在体外HAT检测反应体系中直接加入原核表达的CDKllp58纯化蛋白，能显著促进HB01对的HAT活性；在细胞内过表达CDKllp58后，内源性HB01的HAT活性也有增强；作为对照，另一个著名的组蛋白乙酰转移酶p300的HAT活性在体外及细胞内均不受CDKllp58的影响。这些结果提示CDKllp58可能通过对HB01的HAT活性的调控，参与特定靶基因的转录调控，从而发挥其阻遏细胞周期及促凋亡的功能。 由于HB01已证明是雄激素受体(AR)的一个转录共抑制子，而我们实验室也报道了细胞周期素D3(eyelinD3)能与甾体类激素受体——维生素D受体(VDR)、以及激活转录因子(ATF5)结合，并调节这两者的转录活性。CyclinD3的同源蛋白cyclinD1对AR的抑制性调控已有多篇文献报道。结合上述情况，我们猜测作为HB01和cyclinD3的相关分子，CDKllp58可能参与了真核细胞的转录调控。我们从AR着手，发现CDKllp58能与AR在体外和细胞内发生相互作用，并且这种作用并不依赖于AR共抑制子HB01的介导。AR在结构上可分为转录激活结构域(TAD)、DNA结合结构域(DBD)、铰链区和配体结合结构域(LBD)几个功能相对独立的区域。CDKllp58蛋白则有一个位于中间的丝／苏氨酸激酶活性结构域和功能尚不明确的氨基端、羧基端。我们根据这两个蛋白的功能结构域，构建了一系列片段突变体，通过体内、体外结合实验证实了介导AR与CDKllp58相互作用的结构域分别为AR转录激活结构域氨基端的转录激活单元1(TAUl)和CDKllp58的丝／苏氨酸激酶活性结构域。 雄激素和AR组成的信号通路对于男性个体生殖系统及其它组织器官的发育、分化，以及男性肿瘤如前列腺癌的发生、发展密切相关。作为核受体家族的成员之一，AR在结合了雄激素后，转位到核内，与靶基因启动子结合，发挥转录因子的活性。利用AR的报道基因MMTV-LUC，我们发现AR介导的转录能被CDKllp58显著抑制，并有剂量．效应关系，这种效应并不因内源性HB01受RNAi抑制表达而丧失。CDKll158对AR的调控是特异性的，因为其对CMV的转录并无影响，而对AR其它靶基因如PSA-LUC、ARE-LUC均有转录抑制作用。有趣的是，虽然CDKll家族两个主要成员CDKllp58与CDKllpllo由同一mRNA编码，CDKllpllO除具有羧基端与CDKllp58完全一致的蛋白序列外，还有一段独有的氨基端，但这两个蛋白在功能上却截然不同。和CDKllp58对AR的抑制作用相反的是，CDKllpllO能显著促进AR介导的靶基因转录。但在细胞内并不能检测到CDKllpllO与AR的直接相互作用。 为了验证CDKllp58对AR的调控是否依赖其激酶活性，我们构建了CDKllp58的激酶活性缺失型点突变体D224N。D224N丧失了与AR在体内体外相互作用的能力，却，能显著促进AR的转录活性。过表达cyclinD3能促进CDKllpss的激酶活性，并与CDKllpss协同抑制AR；利用RNAi抑制cyclinD3的内源性表达后，导致CDKllp58激酶活性和对AR调控作用的丧失。CyclinD3也能与AR在体内外相互结合，并可能和CDKllp58一起与AR形成三元复合物。为了研究AR受CDKllp58调控的机制，我们从以下几个方面考虑：1)AR的表达；2)AR的核定位；3)AR与共激活子／共抑制子的结合；4)AR与反应元件的结合；5)AR内部N／羧基端功能结构域之间的相互作用；6)AR受cyclinD3／CDKllpss的磷酸化。结果发现AR的表达、核定位、AR与共激活子p300或共抑制子HDACl的相互作用、以及AR分子内部N／羧基端结构域相互作用均没有改变，而AR与其反应元件的结合受CDKllpss的抑制。体外激酶活性检测发现AR的TAD能被CDKllp58磷酸化。CDKllp58也能在细胞内促进AR的磷酸化。利用RNAi抑制内源性cyclinD3表达后，CDKllp58便不能增强AR的磷酸化水平。雄激素／AR信号途径也与前列腺癌细胞的凋亡密切相关。我们发现cyclinD3／CDKllp58能通过抑制AR的转录活性，促进前列腺癌细胞的凋亡。而激酶活性缺失型CDKllpSS能对细胞的凋亡起保护作用。 综上所述，我们发现cyclinD3／CDKllpp58信号途径除能调控细胞周期外，也参与了真核细胞的转录调控。