徐榮發(fā), 周 陽, 劉海濤, 施海峰

(江蘇大學(xué) 生命科學(xué)研究院， 鎮(zhèn)江 212013)

多聚胞嘧啶結(jié)合蛋白結(jié)構(gòu)與功能研究進(jìn)展

徐榮發(fā), 周 陽, 劉海濤, 施海峰

(江蘇大學(xué) 生命科學(xué)研究院， 鎮(zhèn)江 212013)

Poly(c)-結(jié)合蛋白[Poly(c)-binding proteins，PCBPs]是RNA結(jié)合蛋白的重要分支，包含與核不均一蛋白hnRNP K同源的KH(the K homology domain)結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域可識(shí)別并結(jié)合RNA。以PCBP1為例，它的KH結(jié)構(gòu)域內(nèi)，KH1與KH2之間的連接區(qū)均存在相對(duì)集中的純化選擇位點(diǎn)。PCBP能夠在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控多種基因的表達(dá)并調(diào)控mRNA的穩(wěn)定性，如對(duì)遺傳性乳腺卵巢癌易感基因brca1(breast cancer 1，early onset)、細(xì)胞周期依賴性激酶抑制因子p21等的調(diào)控。近年來，PCBP作為鐵的分子伴侶，與鐵蛋白(Ferritin)、二價(jià)金屬轉(zhuǎn)運(yùn)因子(DMT1)、鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(Ferroportin)、脫氧輔蛋白羥化酶(Deoxyhypusine hydroxylase，DOHH)相互作用，參與細(xì)胞內(nèi)鐵代謝成為研究熱點(diǎn)。對(duì)PCBP調(diào)節(jié)多個(gè)基因轉(zhuǎn)錄、mRNA穩(wěn)定性及在鐵代謝中的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

RNA結(jié)合蛋白； KH結(jié)構(gòu)域； mRNA； DMT1； 鐵代謝

RNA結(jié)合蛋白中有一蛋白家族可特異性結(jié)合富含多聚胞嘧啶poly(c)的核苷酸序列[1]，此一家族蛋白被稱為Poly(c)-結(jié)合蛋白[Poly(c)-binding protein，PCBP]。PCBP(又叫αCPs或hnRNP Es)，由4種主要的蛋白組成：PCBP1、PCBP2、PCBP3和PCBP4[2]。這4種蛋白在體內(nèi)轉(zhuǎn)錄水平有較大差異，PCBP1與PCBP2在各種組織中的轉(zhuǎn)錄豐度都較高，PCBP3在各組織中表達(dá)量不均，在眼睛與睪丸中相對(duì)較高。PCBP4同樣存在基因表達(dá)水平的組織特異性，眼睛為該基因表達(dá)最高的組織。PCBP廣泛參與多種生理過程，包括基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控，mRNA的穩(wěn)定性調(diào)控[3]。近年來，PCBP報(bào)道作為鐵的分子伴侶，與細(xì)胞中多個(gè)鐵通道相關(guān)蛋白的存在相互作用，參與細(xì)胞內(nèi)鐵代謝。

1 PCBP結(jié)構(gòu)及選擇壓力

1.1 KH結(jié)構(gòu)域

PCBP家族都包含與核不均一核糖核蛋白K(Heterogeneous nuclear ribonucleoproteins K，hnRNP K)同源的KH結(jié)構(gòu)域(The K Homology domain)，該結(jié)構(gòu)域由70個(gè)左右的氨基酸組成。KH結(jié)構(gòu)域具有識(shí)別并結(jié)合RNA的功能，對(duì)蛋白質(zhì)與富含多聚胞嘧啶的單鏈DNA或RNA的結(jié)合至關(guān)重要[4]。KH結(jié)構(gòu)域最初通過hnRNP K定義，存在于多種核酸結(jié)合蛋白中，被認(rèn)為是RNA調(diào)節(jié)的重要功能域[5]。哺乳動(dòng)物及真菌的多種蛋白包含KH結(jié)構(gòu)域，如人的KSRP、FMRP和酵母的SCP160[6-8]。KH結(jié)構(gòu)域可結(jié)合RNA或單鏈DNA，它有I、II兩個(gè)亞型，PCBP家族的KH結(jié)構(gòu)域?qū)儆贗型結(jié)構(gòu)域，組成中包括3個(gè)反向平行的β折疊與3個(gè)α螺旋[4]。

PCBP家族的KH1及KH2結(jié)構(gòu)域靠近N端，KH3結(jié)構(gòu)域靠近C端，且第2個(gè)與第3個(gè)KH域之間連接區(qū)的不同造成了家族成員間結(jié)構(gòu)的各異[9]。PCBP家族的結(jié)構(gòu)對(duì)比見圖1[3]。PCBP1 和 PCBP2 的氨基酸序列相似度較高(89%)，與另外兩個(gè)家族成員相似度較低(接近50%)。PCBP的核定位信號(hào)(NLS，序列SSSPEVKGYW)位于KH2和KH3結(jié)構(gòu)域之間及KH3結(jié)構(gòu)域內(nèi)，PCBP1和PCBP2各包含兩個(gè)核定位信號(hào)序列(NLS I，序列SSSPEVKGYW)、(NLS II，序列EGSSGRQVTITG)，PCBP3、PCBP4僅包含1個(gè)[10]。

圖 1 PCBP1、2、3和4蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)比較[3]

1.2 PCBP1氨基酸選擇壓力位點(diǎn)檢測

目前，已知的PCBP1全部是在哺乳動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)的。為進(jìn)一步確定其蛋白質(zhì)序列中的氨基酸選擇位點(diǎn)，收集不同物種序列(以人的cDNA和氨基酸為基準(zhǔn)，cDNA相似度≥92%，氨基酸相似度≥99%)，包括羊駝(alpaca)、蝙蝠(bat)、牛(cattle)、黑猩猩(chimpanzee)、犬(dog)、豚鼠(domesticguineapig)、山羊(goat)、馬(horse)、家鼠(housemouse)、人(human)、虎鯨(killerwhale)、豬(pig)、兔(rabbit)、刺猬(hedgehog)等哺乳動(dòng)物PCBP1 cDNA全長序列進(jìn)行氨基酸位點(diǎn)選擇壓力分析，使用Selecton，模型M8做其氨基酸位點(diǎn)的選擇壓力檢測[11](圖2)。結(jié)果顯示PCBP1氨基酸在進(jìn)化過程中更趨向于純化選擇，存在少部分中性選擇位點(diǎn)，未發(fā)現(xiàn)正向選擇位點(diǎn)。表明該家族基因在進(jìn)化過程中相對(duì)保守，這與已知的KH結(jié)構(gòu)域的保守特性吻合[5]。但是，在KH結(jié)構(gòu)域的連接區(qū)，例如KH1與KH2之間，同樣存在高度保守的氨基酸序列。

圖 2 PCBP1氨基酸位點(diǎn)選擇壓力

以selection 2007，M8模型分析人的PCBP1氨基酸位點(diǎn)選擇壓力；保守結(jié)構(gòu)域 KH1、KH2、KH3分別用紅色、綠色和藍(lán)色方框標(biāo)出。

2 PCBP蛋白在調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄及穩(wěn)定mRNA中的作用

2.1 調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄

有研究表明，PCBP可以結(jié)合到多個(gè)基因啟動(dòng)子上富含胞嘧啶區(qū)域，從而調(diào)控這些基因的轉(zhuǎn)錄[12]。PCBP1與PCBP2可特異性結(jié)合在遺傳性乳腺卵巢癌易感基因(brca1)啟動(dòng)子的特定部位，調(diào)控該基因的轉(zhuǎn)錄[13]。PCBP與小鼠μ阿片受體(μ-opioid receptor)共轉(zhuǎn)染及異位表達(dá)實(shí)驗(yàn)表明，PCBP1與PCBP2均可激活oprm1的啟動(dòng)子活性，促進(jìn)oprml的轉(zhuǎn)錄，而PCBP3則表現(xiàn)出對(duì)該基因轉(zhuǎn)錄的抑制功能[14]。

2.2 調(diào)控mRNA 穩(wěn)定性

作為重要的RNA結(jié)合蛋白，PCBP廣泛參與多個(gè)基因mRNA前體的剪接、加工，并能通過KH結(jié)構(gòu)域的結(jié)合，調(diào)控基因mRNA的穩(wěn)定性。

用RNA干擾技術(shù)同時(shí)抑制PCBP1與PCBP2的表達(dá)能夠延長P21 mRNA的半衰期，增強(qiáng)P21的mRNA穩(wěn)定性，并促使細(xì)胞周期停滯于G1期[15]。在DNA損傷條件下，PCBP4可以獨(dú)立于P53調(diào)節(jié)P21的mRNA穩(wěn)定性及轉(zhuǎn)錄水平[12,16]。PCBP4可以抑制癌細(xì)胞增殖，促使細(xì)胞停滯于G2期，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[2]。P21是細(xì)胞周期性蛋白抑制因子[17]，許多RNA結(jié)合蛋白參與到P21的調(diào)控過程。例如，HuD、HuR和RNPC1擁有一個(gè)或多個(gè)RNA的識(shí)別序列，通過綁定在富含AU的P21轉(zhuǎn)錄物的3′-UTR來調(diào)控P21的mRNA穩(wěn)定性[18]。脂氧化酶是一種與細(xì)胞分化相關(guān)的重要含鐵酶，催化不飽和脂肪酸的氧化[19]。15-脂肪氧化酶分化控制元件(rticulocytes-15-lipoxygenase differentiation control element，15 LOXDICE)是一種重要的多功能作用元件。PCBP可通過KH結(jié)構(gòu)域與其結(jié)合為聚體，調(diào)控其mRNA的穩(wěn)定性及翻譯[20]。雄激素受體(androgen receptor，AR)大量表達(dá)于哺乳動(dòng)物的生殖器官。在人子宮內(nèi)膜基質(zhì)細(xì)胞系(HESCs)中表達(dá)的RNA結(jié)合蛋白中，只有PCBP1可以調(diào)控雄激素受體的表達(dá)，進(jìn)一步的體外實(shí)驗(yàn)表明PCBP1可以結(jié)合AR mRNA的3′-UTR，調(diào)控其穩(wěn)定性[21]。此外，PCBP1的KH結(jié)構(gòu)域能與 α-球蛋白(α-globin)mRNA的3′-UTR中富含UC區(qū)域結(jié)合形成復(fù)合物，并增強(qiáng)其mRNA的穩(wěn)定性[22]。PCBP還被報(bào)道調(diào)控腎素(renin)、葉酸鹽受體(folate receptor)mRNA的穩(wěn)定與脊髓灰質(zhì)炎病毒(poliovirus)，人乳頭瘤病毒HPV的16L2 mRNA的穩(wěn)定性[23-24]。

3 PCBP蛋白參與鐵代謝中的功能

真核生物細(xì)胞內(nèi)存在多種金屬結(jié)合蛋白，每種蛋白與其特定的金屬離子結(jié)合，這對(duì)細(xì)胞的代謝至關(guān)重要。近年來，PCBP報(bào)道作為細(xì)胞內(nèi)鐵的分子伴侶，參與鐵代謝；同樣作為真核生物鐵的分子伴侶的蛋白還包括參與Fe-S簇的形成及體內(nèi)鐵穩(wěn)態(tài)的共濟(jì)蛋白(Frataxin)與一類谷氧還原蛋白(Glutaredoxins3)[25]。

PCBP1通過與鐵蛋白(Ferritin)相互作用，協(xié)助并加速Fe(II)在鐵蛋白中氧化成三價(jià)形態(tài)儲(chǔ)存，在細(xì)胞系Huh7中沉默PCBP1導(dǎo)致鐵蛋白中的鐵減少[26]。在酵母與哺乳動(dòng)物細(xì)胞中轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)表明，PCBP2同樣作為鐵進(jìn)入鐵蛋白的分子伴侶，并能與鐵蛋白形成穩(wěn)定的復(fù)合物，另外兩個(gè)家族成員PCBP3與PCBP4也可與鐵蛋白相互作用，表現(xiàn)出分子伴侶活性[27]。

天冬氨酰氫化酶(Asparagyl hydroxylase，F(xiàn)IH1)與輔氨酸氫化酶(Prolyl hydroxylases，PHDs)共同調(diào)節(jié)缺氧誘導(dǎo)因子(Hypoxia-inducible factor α，HIFα.)而PCBP1可以將鐵傳遞給PHD或FIH1，實(shí)現(xiàn)對(duì)HIFα的調(diào)節(jié)，而細(xì)胞內(nèi)PCBP1與PCBP2的缺失導(dǎo)致細(xì)胞PHD活性降低[28]。

PCBP2也被發(fā)現(xiàn)能結(jié)合二價(jià)金屬離子通道蛋白DMT1，并調(diào)節(jié)其對(duì)鐵的轉(zhuǎn)運(yùn)能力[29]。DMT1是一種重要的金屬通道膜蛋白，在轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平參與細(xì)胞內(nèi)金屬代謝[30]。雖然PCBP1與PCBP2有較高的序列相似度，但是并未檢測出PCBP1與DMT1的結(jié)合[29]。而GST-pull down實(shí)驗(yàn)表明，DMT1可能結(jié)合在PCBP2的KHⅠ或KHⅡ結(jié)構(gòu)域，而非KHⅢ結(jié)構(gòu)域。敲除掉PCBP2或DMT1將導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鐵攝入的降低，并且PCBP2可結(jié)合Fe(II)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(Ferroportin)，調(diào)節(jié)Fe(II)的跨膜運(yùn)輸；PCBP2與DMT1的親和力受到Fe(II)含量的影響[29]。

此外，PCBP1和PCBP2可將Fe(II)傳遞給脫氧輔蛋白羥化酶(Deoxyhypusine hydroxylase，DOHH)，參與細(xì)胞內(nèi)含輔基鐵的酶的活性調(diào)節(jié)[31]。細(xì)胞中PCBP1或PCBP2的缺失將導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)DOHH結(jié)構(gòu)的改變及活性的喪失[29,31]。且在免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，PCBP1與DOHH只有在鐵過量時(shí)存在互作，在以DFO處理或未加入鐵的細(xì)胞中不存在[31]。細(xì)胞中PCBP1與PCBP2的缺少并不影響黃嘌呤氧化酶活性，細(xì)胞內(nèi)總的二價(jià)鐵含量及線粒體中的鐵含量，但會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)順烏頭酸酶活性的降低[31]。

4 PCBP蛋白調(diào)節(jié)鐵穩(wěn)態(tài)與其在RNA水平調(diào)節(jié)的聯(lián)系

MicroRNA是一種大小約21～23個(gè)堿基的單鏈小分子RNA，可通過增強(qiáng)mRNA的降解或增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因的表達(dá)。每個(gè)MicroRNA可以有多個(gè)靶基因，而幾個(gè)MicroRNA也可以調(diào)節(jié)同一個(gè)基因。MicroRNA通路主要通過RNA干擾途徑起作用，廣泛用于基因功能分析，靶向藥物發(fā)現(xiàn)及治療[32]。

Li等人在探索PCBP調(diào)控RNA剪接與鐵穩(wěn)態(tài)的關(guān)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)沉默細(xì)胞中鐵蛋白的H鏈與轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(Transferrin receptor 1)將導(dǎo)致胞質(zhì)中Fe(II)含量的減少，并調(diào)控短發(fā)夾RNA(shRNA)介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)RNA干擾[33]。而螯合掉細(xì)胞內(nèi)的鐵將促進(jìn)MicroRNA與siRNA前體的加工。胞質(zhì)中Fe(II)能通過調(diào)控PCBP2的構(gòu)象和聚集狀態(tài)，并且通過PCBP2與Dicer (MicroRNA 前體加工的核心元件)的相互作用，激活MicroRNAs的通路來調(diào)控微小RNA前體的加工[33]。

5 小結(jié)與展望

在PCBP家族中，PCBP1和PCBP2無明顯組織特異性，且蛋白豐度明顯高于PCBP3和PCBP4。選擇壓力的分析表明，在PCBP1的KH1與KH2結(jié)構(gòu)域間連接區(qū)存在較多純化選擇位點(diǎn)，可能與KH結(jié)構(gòu)域同是重要的功能區(qū)。目前，對(duì)PCBP1和PCBP2在RNA剪接及mRNA穩(wěn)定的作用報(bào)道較多，PCBP3和PCBP4雖蛋白豐度不高，但是否在體內(nèi)存在重要的通路并不清楚。PCBP家族是一類多聚胞嘧啶結(jié)合蛋白，其在鐵代謝中的作用正逐漸被揭示。PCBP家族可以與Fe及Ferritin特異性結(jié)合，但其金屬的特異性結(jié)合位點(diǎn)還未發(fā)現(xiàn)，它與金屬結(jié)合是否影響自身功能還無定論。已有一篇報(bào)道提及Fe(II)能通過結(jié)合PCBP2調(diào)控RNA的剪接功能，但尚無證據(jù)表明該調(diào)控為普遍現(xiàn)象，鐵離子是否還通過其他分子伴侶參與RNA的剪接，轉(zhuǎn)錄調(diào)控過程需進(jìn)一步的研究。

[1]Makeyev A V, Liebhaber S A. The poly(C)-binding proteins: a multiplicity of functions and a search for mechanisms[J]. RNA, 2002,8(3):265-278.

[2]Zhu J, Chen X. MCG10, a novel p53 target gene that encodes a KH domain RNA-binding protein, is capable of inducing apoptosis and cell cycle arrest in G(2)-M[J]. Mol Cell Biol, 2000,20(15):5602-5618.

[3]Choi H S, Hwang C K, Song K Y, et al. Poly(C)-binding proteins as transcriptional regulators of gene expression[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2009,380(3):431-436.

[4]Valverde R, Edwards L, Regan L. Structure and function of KH domains[J]. FEBS J, 2008,275(11):2712-2726.

[5]Garca-Mayoral M F, Hollingworth D, Masino L, et al. The structure of the C-terminal KH domains of KSRP reveals a noncanonical motif important for mRNA degradation[J]. Structure, 2007,15(4):485-498.

[6]Trabucchi M, Briata P, Garcia-Mayoral M, et al. The RNA-binding protein KSRP promotes the biogenesis of a subset of microRNAs[J]. Nature, 2009,459(7249):1010-1014.

[7]Kenny P J, Zhou H, Kim M, et al. MOV10 and FMRP regulate AGO2 association with microRNA recognition elements[J]. Cell Rep, 2014,9(5):1729-1741.

[8]Hirschmann W D, Westendorf H, Mayer A, et al. Scp160p is required for translational efficiency of codon-optimized mRNAs in yeast[J]. Nucleic Acids Res, 2014,42(6):4043-4055.

[9]Siomi H, Matunis M J, Michael W M, et al. The pre-mRNA binding K protein contains a novel evolutionarily conserved motif[J]. Nucleic Acids Res, 1993,21(5):1193-1198.

[10]Chkheidze A N, Liebhaber S A. A novel set of nuclear localization signals determine distributions of the alphaCP RNA-binding proteins[J]. Mol Cell Biol, 2003,23(23):8405-8415.

[11]Doron-Faigenboim A, Stern A, Mayrose I, et al. Selecton: a server for detecting evolutionary forces at a single amino-acid site[J]. Bioinformatics, 2005,21(9):2101-2103.

[12]Scoumanne A, Cho S J, Zhang J, et al. The cyclin-dependent kinase inhibitor p21 is regulated by RNA-binding protein PCBP4 via mRNA stability[J]. Nucleic Acids Res, 2011,39(1):213-224.

[13]Thakur S, Nakamura T, Calin G, et al. Regulation of BRCA1 transcription by specific single-stranded DNA binding factors[J]. Mol Cell Biol, 2003,23(11):3774-3787.

[14]Choi H S, Song K Y, Hwang C K, et al. A proteomics approach for identification of single strand DNA-binding proteins involved in transcriptional regulation of mouse mu opioid receptor gene[J]. Mol Cell Proteomics, 2008,7(8):1517-1529.

[15]Waggoner S A, Johannes G J, Liebhaber S A, et al. Depletion of the poly(C)-binding proteins alphaCP1 and alphaCP2 from K562 cells leads to p53-independent induction of cyclin-dependent kinase inhibitor (CDKN1A) and G1 arrest[J]. J Biol Chem, 2009,284(14):9039-9049.

[16]Liu J, Zhang C, Feng Z. Tumor suppressor p53 and its gain-of-function mutants in cancer[J]. Acta Biochim Biophys Sin(Shanghai), 2014,46(3):170-179.

[17]Udden S M, Morita-Fujimura Y, Satake M, et al. c-ABL tyrosine kinase modulates p53-dependent p21 induction and ensuing cell fate decision in response to DNA damage[J]. Cell Signal, 2014,26(2):444-452.

[18]Yang X, Wang W, Fan J, et al. Prostaglandin A2-mediated stabilization of p21 mRNA through an ERK-dependent pathway requiring the RNA-binding protein HuR[J]. J Biol Chem, 2004,279(47):49298-49306.

[19]Xu S, Mueser T C, Marnett L J, et al. Crystal structure of 12-lipoxygenase catalytic-domain-inhibitor complex identifies a substrate-binding channel for catalysis[J]. Structure, 2012,20(9):1490-1497.

[20]Reimann I, Huth A, Thiele H, et al. Suppression of 15-lipoxygenase synthesis by hnRNP E1 is dependent on repetitive nature of LOX mRNA 3′-UTR control element DICE[J]. J Mol Biol, 2002,315(5):965-974.

[21]Cloke B, Shah K, Kaneda H, et al. The poly(c)-binding protein-1 regulates expression of the androgen receptor[J]. Endocrinology, 2010,151(8):3954-3964.

[22]Ji X, Wan J, Vishnu M, et al. αCP Poly(C) binding proteins act as global regulators of alternative polyadenylation[J]. Mol Cell Biol, 2013,33(13):2560-2573.

[23]Skalweit A, Doller A, Huth A, et al. Posttranscriptional control of renin synthesis:identification of proteins interacting with renin mRNA 3′ untranslated region[J]. Circ Res, 2003,92(4):419-427.

[24]Xiao X, Tang Y S, Mackins J Y, et al. Isolation and characterization of a folate receptor mRNA binding trans-factor from human placenta. Evidence favoring identity with heterogeneous nuclear ribonucleoprotein E1[J]. J Biol Chem, 2001,276(44):41510-41517.

[25]Philpott C C. Coming into view: eukaryotic iron chaperones and intracellular iron delivery[J]. J Biol Chem, 2012,287(17):13518-13523.

[26]Shi H, Bencze K Z, Stemmler T L, et al. A cytosolic iron chaperone that delivers iron to ferritin[J]. Science, 2008,320(5880):1207-1210.

[27]Leidgens S, Bullough K Z, Shi H, et al. Each member of the poly-r(C)-binding protein 1 (PCBP) family exhibits iron chaperone activity toward ferritin[J]. J Biol Chem, 2013,288(24):17791-17802.

[28]Nandal A, Ruiz J C, Subramanian P, et al. Activation of the HIF prolyl hydroxylase by the iron chaperones PCBP1 and PCBP2[J]. Cell Metab, 2011,14(5):647-657.

[29]Yanatori I, Yasui Y, Tabuchi M, et al. Chaperone protein involved in transmembrane transport of iron[J]. Biochem J, 2014,462(1):25-37.

[30]Shawki A, Knight P B, Maliken B D, et al. H(+)-coupled divalent metalion transporter-1: functional properties, physiological roles and therapeutics[J]. Curr Top Membr, 2012,70:169-214.

[31]Frey A G, Nandal A, Park J H, et al. Iron chaperones PCBP1 and PCBP2 mediate the metallation of the dinuclear iron enzyme deoxyhypusine hydroxylase[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2014,111(22):8031-8036.

[32]Berindan-Neagoe I, Calin G A. Molecular pathways: microRNAs, cancer cells, and microenvironment[J]. Clin Cancer Res, 2014,20(24):6247-6253.

[33]Li Y, Lin L, Li Z, et al. Iron homeostasis regulates the activity of the microRNA pathway through poly(C)-binding protein 2[J]. Cell Metab, 2012,15(6):895-904.

Research progress in the structure and function of poly(c)-binding proteins

XU Rong-fa, ZHOU Yang, LIU Hai-tao, SHI Hai-feng

(Institute of Life Science, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)

Poly(c)-binding proteins (PCBPs) is an important branch of RNA binding proteins, containing the homologous hnRNP K KH domain (the K homology domain) which can recognize and bind RNA. Taking PCBP1 as an example, the purifing selection site of amino acids exist in three KH domains and the linker motif between KH1 and KH2. PCBPs play important roles in gene expression regulation on the transcriptional and translational level that are involved in breast cancer genes likebrca1 (breast cancer 1, early onset), it can also stabilize mRNA of several genes likep21. In recent years, as an iron molecular chaperone, PCBP has been reported to interact with ferritin, DMT1, ferriportin, deoxyhypusine hydroxylase (DOHH) and participate in cellular iron delivery. This article reviews the progress in the function of PCBPs in transcriptional regulation, mRNA stabilization and iron delivery.

RNA binding proteins; KH domain; mRNA DMT1; iron delivery

2015-01-06；

2015-01-16

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.31271272，31301919)；江蘇省自然科學(xué)基金(BK20130506)

徐榮發(fā)，碩士研究生，生物化學(xué)與分子生物學(xué)，E-mali：xurongfa@163.com；

施海峰，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)榻饘匐x子代謝，E-mail：shihf@ujs.edu.cn。

Q71

A

2095-1736(2015)05-0076-04

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2015.05.076