B6-Trim25tm1小鼠,动物试验

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基本信息

品系名称：B6-Trim25^tm1小鼠

英文名称：B6-Trim25^tm1 mouse

疾病名称：传染性疾病、肿瘤

相关基因：Trim25

背景品系：C57BL/6J

遗传类型：基因敲除

繁殖方式：HOM X HOM

繁殖代数：NA

研究用途：传染性疾病、肿瘤等及信号转导方面的研究。

饲养环境：屏障或隔离环境

培育单位：北京华阜康生物科技股份有限公司、中国医学科学院医学实验动物研究所

保种单位：中国医学科学院医学实验动物研究所

资源鉴定：否

鉴定日期：暂无介绍

特征描述

E3 泛素连接酶三基序( tripartite motif，TRIM) 家族的成员超过 70 个，其成员的 N 末端均包含有 1 个 RING结构域、B 盒结构域和卷曲螺旋结构域，此结构有助于确定底物的可变 C-末端特异性。TRIM 家族蛋白质在人体内具有多种作用，包括调控天然免疫中的信号转导、防御病毒感染、调控细胞增殖和癌细胞的迁移。

研究表明 TRIM25、TRIM28、TRIM56 和 TRIM71 都能结合RNA，形成一个RNA结合的E3泛素连 接酶池。E3 泛素连接酶能催化结合其泛素部分的靶蛋白，根据泛素链的类型，E3 泛素连接酶池可具有不同的功能。其中研究最多的聚泛素链是K48 和K11，其形成的多聚蛋白链可以通过 26S 蛋白酶体来降解靶蛋白。同时也有研究表明其他聚泛素链如 K63 和单泛素，在信号传导、蛋白定位和调节蛋白 － 蛋白质相互作用中具有重要作用。而 TRIM25 可以催化更多的蛋白添加到K48 和 K63 连接的多聚蛋白链上，在天然免疫反应中能够靶向结合支架蛋白 14-3-3σ，从而起到降解病毒RNA的作用，同时还可作为针对病毒RNA 的下游效应物影响信号转导。最近有研究表明 TRIM25 是一个 RNA 依赖性辅因子，可以调节 Lin28a/末端尿苷酰转移酶( terminal uridylyl transferase，TUT) 4 基因介导的 let-7 前体尿苷化。

TRIM25 在子宫发育中的作用

在雌激素相关的细胞增殖和器官发育中 TRIM25不可或缺。TRIM25 首先由 Masami Muramatsu 团队从人基因组 DNA 与雌激素受体( estrogen receptor，ER) 结合的区域中鉴定出来，并认为其是雌激素反应性指蛋白，并且在ER 阳性乳腺细胞中的表达上调。该团队的另一项研究进一步确定了小鼠雌激素反应性指蛋白的同源物，并发现在 TRIM25 被破坏后小鼠仍能存活并且生长肥硕，但子宫对雌激素的反应性明显降低，并且出现子宫不发育的情况。而 TRIM25 在雌激素应答中发挥作用的可能机制是: 在雌激素存在的情况下TRIM25 使ERα 泛素化，通过促进 ERα 与转录共激活剂 Tip60 的相互作用以增加 ERα 的转录活性，同时定位并导致 ERα发生降解。TRIM25 也调节其他参与雌激素反应的蛋白质，例如 TRIM25 可以参与形成自动调节反馈回路而调控抑癌基因 ATBF1 的表达水平。而作为一种共活化剂 ATBF1 与 ERα 竞争性表达，并且可以负性调节雌激素介导的细胞增殖。TRIM25 在转录因子和转化生长因子 β 的 辅 因 子 KLF5 的降解过程中也具有类似的作用。

TRIM25 在肿瘤发生中的作用

TRIM25 与多种雌激素反应相关的癌细胞增殖有关。其中，在乳腺癌 MCF7 细胞中可检测到 TRIM25 mRNA，并且在增加雌激素的刺激后其启动子处的活性增加。此外，用反义RNA 敲低 MCF7 细胞的 TRIM25 表达后，将细胞植入雌性小鼠体内，发现乳腺癌的生长被抑制且抑制程度与TRIM25 表达量相关;进一步研究表明TRIM25 负责靶向结合阴性细胞周期调节剂 14-3-3σ，导致其降解，从而促进细胞增殖。研究表明，有 70% 乳腺癌患者癌组织中 TRIM25 表达阳性，其中 50% 的患者之癌组织 TRIM25 表达量高于相邻正常组织，而癌组织中 TRIM25 的表达水平与雌激素水平并不相关，说明TRIM25 可以逃逸雌激素介导的表达调控。同时，TRIM25 免疫反应性与乳腺癌患者的预后不良具相关性。此外，在卵巢、胃和肺癌等肿瘤中 TRIM25 蛋白也呈过表达，但在子宫内膜癌中表达下调。TRIM25 可通过多种方式促进癌细胞增殖和迁移。有学者发现 TRIM25 作用于 p53 /鼠双微体 2 的环路。通过 RNA 干扰技术敲除肺癌细胞中的 TRIM25 能抑制肺癌细胞增殖、肿瘤发生和细胞迁移，而此时 p53 表达水平增加。另有学者发现 TRIM25 实际上通过抑制鼠双微体 2 和 p300 的结合来增加 p53 和鼠双微体 2 的水平，在这个过程中 p53 泛素化是必需的步骤; 同时也发现在 TRIM25 存在的情况下 p53 的活性、促凋亡和DNA 损伤修复的能力都降低，下调 TRIM25 将导致 p53的乙酰化增加，从而增加细胞凋亡。TRIM25 也能通过转化生长因子 β 途径在胃癌细胞的迁移和侵袭中起作用，而对细胞增殖无影响; 敲低胃癌细胞中的 TRIM25表达能降低迁移相关蛋白( 如基质金属蛋白酶-2 和基质金属蛋白酶-9) 和黏附相关蛋白质( 如 β-连环蛋白和纤连蛋白 1) 的水平，增加另一种黏附相关蛋白-E-钙黏蛋白的水平; 当 TRIM25 敲低时，转化生长因子 1 和骨形态发生蛋白-4 表达水平也降低，而当细胞被转化生长因子 1抑制剂干预时 TRIM25 依赖性增加，细胞迁移和黏附活动也会消失。以上这些研究表明 TRIM25 不仅具有稳定蛋白质的作用也有靶向降解蛋白质的作用【1】。有报道指出TRIM25是一种新型的内质网应激诱导蛋白,并且可以负反馈调节内质网应激。在内质网应激时,TRIM25通过调节Keap1/Nrf2信号通路间接调控ERAD反应:首先降低Keap1的蛋白稳定性,然后促进Nrf2入核,激活抗氧化通路,进而抑制细胞ROS水平上调并促进ERAD反应,ROS水平下调和ERAD反应增强共同促进肿瘤细胞的存活。此外,动物实验结果表明TRIM25敲低可以有效抑制体内肿瘤的生长。因此TRIM25是调控ERAD反应的重要蛋白,有望成为临床上肿瘤诊断及治疗的新靶点【5】

TRIM25 在天然免疫中的作用

TRIM 家族的许多蛋白质( 包括 TRIM25) 被发现在视黄酸诱导基因( retinoic acid-inducible gene，RIG) -1 介导的干扰素对病毒RNA的反应中具有重要作用。RIG-1 是一种胞质模式识别受体，它通过 5&39;-三磷酸识别病毒 RNA 分子。当检测到 5&39;-三磷酸-ＲNA 时，RIG-1通过线粒体抗病毒信号蛋白、蛋白激酶 TANK 结合激酶和 IκB 激酶启动下游信号通路，使转录因子干扰素调节因子 3 磷酸化从而介导二聚化，最终使Ⅰ型干扰素表达。TRIM25 能引起 RIG-1 的两个胱天蛋白酶募集结构域( caspase recruitment domain，CARD) 之一的 K63 连接泛素化，这是 RIG-1 有效募集其下游的线粒体抗病毒信号蛋白以及由此引起的引起有效干扰素反应所必需的［22］。当 RIG-1 检测到 5&39;-三磷酸-ＲNA 后即发生构象变化，暴露第一 CARD，允许其与 TRIM25 相互作用，随后泛素化第二 CARD。而不与 TRIM25 结合的突变体CARD 不被泛素化，RIG-1 也失去其对下游信号传导的能力。RIG-1 也可以通过 CARD 依赖性结合短的且未锚定的多聚泛素链而被激活，而这些泛素链由 TRIM25 产生。研究表明 TRIM25 导致 RIG-1 的泛素化是抑制干扰素应答的主要目标，例如甲型流感病毒蛋白 NS1 可以通过阻断 TRIM25 介导的 RIG-1 CARD 泛素化，而使病毒避免触发干扰素反应。不能阻断泛素化的突变体 NS1 就不能阻止 RIG-1 信号传导，并导致甲型流感蛋白的毒力丧失。这种抑制效果在不含 RNA 结合结构域( RNA binding domain，ＲBD) 的 NS1 突变体中也明显减弱。抑制 RIG-1 泛素化的另一种机制取决于线性泛素装配复合物，其包含有 RING-IBR-RING 结构域的E3 连接酶 HOIP 和 HOIL-1L。线性泛素装配复合物可充当负反馈调节剂，同时通过与 TRIM25 竞争性结合及靶向结合 RIG-1 后，经由蛋白酶体的降解以关闭 RIG-1【1】。

TRIM25在调控RNA代谢中的作用

在早期研究中，已鉴定出约 400 种哺乳动物中的RNA 结合蛋白( RNA-binding protein，RBP)。最近，随着高通量检测方法如互动体 RNA 蛋白捕获技术的发展，识别的RBP 数可达数百个，其中许多均没有经典的RBD。其中在 HeLa 细胞中鉴定出 860 个 RBP，其中一半没有规范的RBD，且有31 个新型RBP能否结合RNA 以及与RNA 已知功能的关系均未能确定。TRIM25 是在 HeLa 细胞、HEK293 细胞和小鼠胚胎干细胞中鉴定出的新型 RBP 之一。此外，其他 TRIM家族成员也被认为能与 RNA 结 合，包 括 TRIM28、TRIM56 和 TRIM71。目前，已经发现 TRIM25 和TRIM71 能通过不同的 RBD 结合 RNA，其中 TRIM71 是通过由 Ncl-1、HT2A 和 Lin-4 三重结构域组成的 NHL 重复序列进行结合，而 TRIM25 则是利用其包含卷曲螺旋结构域的中间部分。这两种蛋白在小鼠 ES 细胞中大量表达，并且其表达模式遵循干细胞特异性因子 Lin28 和Oct4 分化减量化的表达模式。TRIM25 蛋白的突变会导致发育时序的缺陷，并加速体细胞和生殖细胞的分化。当 TRIM25 被发现是调节 Lin28a /TUT4 介 导 let-7a-1 前体尿苷化的辅因子时，其重要性更为凸显。TRIM25 的泛素化和蛋白稳定性是 Lin28a /TUT4 介导的尿苷化所必需的，其可能通过桥接 Lin28 和 TUT4 或辅助 RNP 复合物的形成而发挥作用，也有可能通过泛素化负调节和阻断蛋白质的尿苷化，并通过蛋白酶体将其靶向降解。Lin28a 是在许多物种中具有表达的一种保守蛋白，最初被发现于秀丽隐杆线虫，其在后生动物胚胎发育的早期阶段表达丰富，并可抑制微小 RNA let-7 家族的表达。而随着胚胎发育Lin28a 表达逐渐受限，在分化程度更高的细胞中其抑制let-7 家族的作用也逐步减轻。Lin28a 对 let-7 的抑制作用是基于其与 let-7 前体的保守末端环的相互作用，这为 TUT4 和来自 TUT 家族的其他成员提供了一个将多聚尿苷酸尾部添加到 let-7 前体中以进行催化反应的平台，而聚尿苷化最终导致 let-7 前体的不稳定和成熟 let-7 减少。TRIM25 可与 let-7a-1 结合，使得后者在 Lin28 存在时可更有效地尿苷化。这表明TRIM25 的 ＲNA 结合能力对 let-7 前体的加工和稳定性具有重要作用，但需要进一步研究以确定这种效应的发生机制以及是否需要 TRIM25 的泛素化活性。为了进一步了解 TRIM25 作为 RBP 的作用，需要识别 TRIM25 结合的 RNA 以及与其相互作用的 RNA 蛋白复合物，特别是通过病毒 RNA 激活 RIG-1 的机制。我们假设 TRIM25 与 RNA 的结合可导致相邻 RBP 的泛素化，当具有多种剪切体的 ＲBP 结合于 ＲNA 蛋白复合物附近的 RNA 时，TRIM25 会修饰 RNA 蛋白复合物从而以微调的方式改变其分子功能; 另外在 RIG-I 信号转导的作用下，RNA 可以使 TＲIM25 更接近 RIG-1，使其能够泛素化 RIG-1 并激活下游信号传导途径; 或者 TRIM25与 RNA 结合可能阻碍其与 RIG-1 的隔离而激活 RIG-1信号传导的能力。因此，验证 TRIM25 的 RNA 结合能力在其调节细胞周期或雌激素应答 中的重要性也很有意义【1】。

有文献报道了TRIM25在抗病毒天然免疫中的作用及恶性肿瘤发生发展中的作用。补充了上述文献不足【2】。

TRIM25与恶性肿瘤TRIM25 作为先天免疫的关键调节因子，参与NF-κB 与 IFN 等天然免疫信号的调节。NF-κB 广泛存在于细胞中，除了作为炎症调节因子外，与肿瘤细胞分化、增殖、凋亡、免疫应答等应激反应息息相关。Ⅰ型 IFN 在肿瘤细胞的免疫监控、抑制细胞增殖和免疫调控等方面也有着重要的作用。近年来已发现 TRIM25 在肺癌、前列腺癌、肝癌等恶性肿瘤中发挥重要作用【2】。

动物简介

营养成分

生物学特性

实验仪器

测试流程

注意事项

1.具体的试验周期以工程师告知的为准。

2.文章中的图片或者标准以及具体的试验方案仅供参考，因为每个样品和项目都有所不同，所以最终以工程师告知的为准。

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