干擾Cul5 對牛骨骼肌衛星細胞增殖分化的影響

曾雨晗，胡德寶，李新，張林林，丁向彬，郭宏，郭益文

（天津農學院動物科學與動物醫學學院，天津市農業動物繁育與健康養殖重點實驗室，天津 300384）

骨骼肌衛星細胞（MSC）是對骨骼肌起作用的細胞，也被稱為肌原干細胞，通常在骨骼肌發生損傷或產生疾病后被大量激活，從而維持著骨骼肌的穩態。而MSC 的細胞周期離不開多種蛋白的參與。這些蛋白在細胞中的表達水平很大程度取決于泛素-蛋白酶體系統（UPS）介導的蛋白質降解的調控作用。人體內有兩大蛋白降解系統：溶酶體-自噬系統和UPS 系統，UPS系統負責體內80%的蛋白降解。該系統由E1、E2、E3 3 種泛素酶及26 s 蛋白酶體組成。其中E3 泛素連接酶是將Ub 與底物蛋白連接并傳遞到26 s 蛋白酶體進行識別的關鍵一步。在牛上泛素連接酶庫倫-5（Cullin5，Cul5）位于第15 號染色體，是庫倫家族的成員之一，由780 個氨基酸組成。作為E3 連接酶復合物的核心蛋白，Cul5 參與多種細胞活動，并發揮至關重要的骨架支撐作用。Cul5 分布在多種組織細胞內，在心肌及骨骼肌細胞中呈現高表達。在細胞處于增殖期且活性增高時，Cul5 被認為可發揮促進增殖的作用，并在細胞周期、細胞的成肌分化、腫瘤的發生等多種疾病過程中發揮重要調控作用。在小鼠囊胚細胞中，敲除Cul5 致使胚胎細胞缺陷。體外表達磷酸化位點突變的Cul5 可促進大鼠內皮細胞增殖。在疾病的發生與進程中，Cul5 的敲除或過表達，參與HIV、乳腺癌、肝癌等多種腫瘤的調控過程。Cul5 對細胞的增殖分化有著重要的調控作用，但該基因對骨骼肌的調控作用尚不清楚，對牛骨骼肌細胞的影響研究更是少之又少。……