Aurora-A在细胞有丝分裂中作用及与肿瘤关系医学论文

Aurora-A在细胞有丝分裂中作用及与肿瘤关系_医学论文 【关键词】 Auror-A；有丝分裂；中心体；非整倍体；基因组不稳定性；肿瘤；综述 有丝分裂过程的偏差会造成中心体扩增、染色体异常分离以及

Aurora-A在细胞有丝分裂中作用及与肿瘤关系_医学论文 【关键词】 Auror-A；有丝分裂；中心体；非整倍体；基因组不稳定性；肿 瘤；综述 有丝分裂过程的偏差会造成中心体扩增、染色体异常分离以及非整倍体的产 生，导致基因组不稳定，从而引发肿瘤。为使姊妹染色单体和其他细胞成分能 够均等地进入子细胞，需要一系列蛋白质的可逆的磷酸化作用，这其中包括 Aurora激酶家族［1］。Aurora-A属于Aurora激酶家族，是中心体相关激酶， 在细胞有丝分裂中起重要作用，因为它与多种恶性肿瘤有关，所以引起众多研 究者的关注。阐明Aurora-A在有丝分裂中的作用将有助于深刻理解Aurora-A 诱导肿瘤发生的分子机制，并为肿瘤治疗提供新的靶点。 1Aurora激酶家族概述 Aurora激酶家族是存在于真核细胞内、参与调节有丝分裂的一类丝氨酸-苏氨 酸激酶。哺乳动物细胞中迄今发现3个Aurora家族成员，分别是：Aurora-A （Aurora2）、Aurora-B（Aurora1）、Aurora-C(Aurora3)［1］。Aurora激酶 家族在结构上具有高度保守性［2］，其蛋白质的一级结构含有两个结构域，即 可变区和催化区，人类Aurora家族三成员蛋白质一级结构序列的一致性大于 55％，多集中在C末端的催化区，并且都具有活化环和降解框。虽然三种人类 Aurora激酶的氨基酸序列有很大一致性，但它们在细胞内的定位存在差异。 Aurora-A于S早期定位于复制的中心体和纺锤体两极，直到有丝分裂结束后退 出，分布于子细胞核附近［1］。Aurora-B是染色体过客蛋白，定位于有丝分 裂早期的染色体着丝粒区域，后期则转移至纺锤体中间区，最终在胞质分裂期 集中于中间体，这种定位使得Aurora-B有调节动粒的功能，是纠正染色体排列 和分离、调整纺锤体检验点和胞质分裂所必需的［3］。Aurora-C也是一种染 色体过客蛋白［4］，与Aurora-B、内着丝粒蛋白及survivin等过客蛋白一 样，在有丝分裂前期和中期分别定位于固缩的染色体及着丝粒上，后期转移到 纺锤体的中间区，在胞质分裂期定位于中心体处，其功能与Aurora-B相互弥 补，以满足细胞有丝分裂进程的需要。因此Aurora激酶家族不同的亚细胞定位 与各自的功能密不可分，它们在细胞内受到严格的时间和空间调控，参与调节 中心体的成熟、染色体的正确分离和细胞分裂。 2Aurora-A的结构 人Aurora-A最早从乳癌组织中检测到，被称为BTAK，又名Aurora2、AIK1、 STK15、STK6、HsAIRK1等［5］。Aurora-A由403个氨基酸组成，蛋白质一级 结构含有两个结构域，一个是可变区，一个是催化区。催化区位于C末端，氨 基酸序列具有高度保守性，催化区内含有活化环和降解框，活化环参与 Aurora-A激酶活性的调节，降解框D-box参与Aurora-A激酶的降解。可变区 位于N末端，此区含有3个box，它们与Aurora-A的胞内定位以及识别、结合 中心体的相关蛋白有关，其中A-box还负责激活D-box的降解功能［2］。 3Aurora-A的周期性变化 Aurora-A激酶在细胞中的表达及分布呈现周期依赖性。其mRNA及蛋白水平在 G1和S期最低，从G2期开始逐渐升高，在G2/M期增至峰值，M期结束后迅速 下降，激酶活性在有丝分裂早期达到最大［6］。Aurora-A在细胞内呈周期性 动态分布：G2期Aurora-A随复制的中心体移向细胞两极。在有丝分裂前期， 位于两极的Aurora-A逐渐靠近，并伴有核膜的增厚和内陷。随着核膜的崩解消