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背景研究发现,Hsf4基因突变时,会引发新生儿先天性白内障,在动物实验中,敲除小鼠Hsf4基因,导致新生小鼠晶状体发育障碍,因此hsf4基因在新生儿晶状体发育过程中至关重要。热休克转录因子家族有四个成员,Hsf4是其中之一,它有Hsf4a和Hsf4b两个亚型,而在眼晶状体中,只表达Hfs4b这一亚型。研究发现,Hsf4b的转录调控对晶状体早期发育至关重要,Hsf4b主要在新生晶状体的上皮细胞和次级纤维细胞内表达,它能激活小分子热休克蛋白Hsp25、γ和β晶状体蛋白的表达,调控晶状体上皮细胞增生和纤维细胞分化。已报道,在晶状体上皮细胞和纤维细胞分化过程中,泛素-蛋白酶体被激活,参与调控蛋白的降解和去除细胞内的膜性细胞器。我们运用酵母双杂交技术探索hsf4b相互作用的蛋白时,发现UBA52蛋白可与Hsf4b相互作用。UBA52又称为泛素核糖体融合蛋白,是一个由N-端泛素分子和C-端核糖体L40组成的融合蛋白。在细胞内,蛋白酶可在UBA52蛋白72位的氨基酸处切割,转变为活化的泛素分子和L40核糖体分子。UBA52是细胞内泛素分子的一种存在形式,通过对蛋白的泛素化将蛋白转运到蛋白酶体降解或介导细胞内蛋白转运及蛋白之间的相互作用。本实验验证了UBA52与Hsf4b之间的相互作用和UBA52对Hsf4b转录活性的影响,至于二者之间调控的作用机理及产生的生物学效应,还有待进一步探究。目的利用体外实验过表达UBA52和Hsf4b,研究Hsf4b与UBA52的相互作用,并利用免疫荧光进行UBA52和Hsf4b的亚细胞定位。初步探究Hsf4b对泛素化过程的影响,验证UBA52是否对Hsf4b转录活性具有调控作用。方法通过Pull-down和免疫共沉淀技术验证UBA52与Hsf4b的相互作用,及与Hsf4b相互作用的结构域。用免疫荧光对UBA52与Hsf4b进行亚细胞定位。原核表达UBA52蛋白,利用Western Blot检测Hsf4b对泛素化修饰的影响及UBA52对Hsf4b转录活性的影响。结果(1)免疫共沉淀表明Hsf4b能够与泛素分子结合,且UBA52与Hsf4b(196-493)功能区域相结合,免疫荧光显示二者在细胞核内共定位。(2)UBA52在体内可被剪切为泛素分子和核糖体蛋白L40,Western Blot表明在体内Hsf4b对UBA52的剪切没有影响。(3)免疫共沉淀表明UBA52与Hsf4b虽然存在相互作用,但UBA52没有直接泛素化修饰Hsf4b。(4)通过原核表达UBA52蛋白,把它和正常mlec细胞及能稳定过表达Hsf4b的mlec细胞裂解液在一定温度下孵育后,发现UBA52蛋白在体外也能被剪切,并且和过表达Hsf4b的mlec细胞裂解液孵育那组,Western Blot显示其泛素化明显增加,初步说明Hsf4b能促进泛素化修饰。(5)Western Blot表明,当UBA52存在时,Hsf4b下游蛋白αB的表达量增加。结论UBA52与Hsf4b之间具有相互作用,但UBA52未直接泛素化修饰Hsf4b。Hsf4b对UBA52的剪切没有影响。Hsf4b能够促进泛素化修饰,而UBA52能够上调Hsf4b下游基因αB的表达。