抑制基因的Bcl-2基因

在细胞凋亡的相关调控基因的研究方面，Bcl-2基因是目前研究的最深入、最广泛的凋亡调控基因之一。Bcl-2基因最初是在非霍奇金滤泡状B细胞淋巴瘤中分离出来的，它是在14号与18号染色体易位的断点上被发现的。Bcl-2基因编码一个25-26KD的蛋白，其C端的21个疏水氨基酸组成一个延伸的链状结构。这个链可以插到细胞的膜结构中，这一结构特点与Bcl-2调节细胞凋亡的方式和能力非常有关。已经证实Bcl-2存在于线粒体外膜、核膜和内质网膜上。根据对Bcl-2家族成员蛋白的结构研究，发现其共同点是在蛋白链上都存在三个结构基序，分别称为BH1、BH2和BH3结构域。和Ced-9一样，Bcl-2基因属于一类新的癌基因家族成员，通过有效抑制许多不同类型细胞中许多不同类型的凋亡刺激诱导的细胞凋亡，延长细胞活力而发挥其生物学作用，对细胞周期的进程不发生影响。这说明它在细胞凋亡调控机制中起着十分重要的作用，可能是许多因子作用的共同分子基础。但是Bcl-2基因如何抑制细胞凋亡的机制尚不清楚。最近发现Bcl-2可与细胞中的bax蛋白质结合构成不同的二聚体（Bcl-2/ Bcl-2、Bcl-2/bax、bax/bax），通过它们之间的不同比例来调节细胞凋亡。用EB病毒来感染细胞后可使细胞发生永生或生存期延长，这是因为EB病毒促使Bcl-2表达的结果。应用原位杂交和免疫组化方法对鼻咽癌组织和体外培养的细胞进行研究发现，鼻咽癌组织及其体外培养细胞出现bcl-2的过表达。

Bcl-2基因家族是目前广泛研究的一类细胞凋亡相关基因，其表达和调控是影响细胞凋亡的关键因素之一，在细胞凋亡信号转导途径中发挥质量要作用。通过上调促凋亡的Bcl-2的基因表达，从而在转录水平调节凋亡相关蛋白的表达以影响凋亡的发生。Bcl-2家族成员都含有1-4个Bcl-2同源结构域(BH1-4)，并且通常有一个羧端跨膜结构域。其中BH4是抗凋亡蛋白所特有的结构域，BH3是与促进凋亡有关的结构域。根据功能和结构可将Bcl-2基因家族分为两类，一类是抗凋亡的（anti-apoptotic），如：Bcl-2、Bcl-xl、Bcl-w、Mcl-1；一类是促进凋亡的（Pro-Apoptotic），如：Bax、Bak、Bad、Bid、Bim，在促凋亡蛋白中还有一类仅含BH3结构，如Bid、Bad。目前已经在哺乳动物、线虫和细菌中发现并鉴定出了bcl-2家族的20余种蛋白质，根据它们在细胞凋亡中的作用可分为两类：一类是抗凋亡蛋白，包括Bcl-2、Bcl-xL、Bcl-W、Mcl-l、AI、Boo和Ced-9等十余个成员；另一类是促凋亡蛋白，包括Bax、Bak、Bcl-xS、Bid、Bad和Egl-l等十余个成员。Bcl-2是迄今研究得最深入、最广泛的凋亡调控基因之一，编码产物Bcl-2蛋白可抑制细胞凋亡，参与细胞增殖与凋亡动态平衡的调控。