东亚飞蝗Fox家族基因LOCMI07450和LOCMI09346的克隆文献综述

 2022-08-17 09:33:39

Fox基因家族的概述与研究进展文献综述

摘要：叉头框蛋白转录因子家族在胚胎发育过程中，对动物的生长繁殖免疫调控以及肿瘤发生起重要作用。Fox基因家族有一个典型的forehead区域，由3个alpha;螺旋组成的核心区域与两个环组成的翼形结构，具有不同的DNA结合域。随着肿瘤医学，发育生物学，分子生物学的发展，目前已经克隆出17个亚类，在当前分类中，Fox基因的数量在不同生物之间差异很大。在哺乳动物中，Fox转录因子根据叉头框内外的序列相似性分为 A 到 S 亚类。 在许多情况下，仅一个 Fox 基因 的纯合缺失会导致胚胎或围产期致死，Fox基因的突变与家族性人类疾病有关，差异表达可能在许多其他病理学中起作用。此外，Fox基因在多种癌症中差异表达,它们可以是癌基因或抑癌基因，具体取决于家族成员和细胞类型。尽管一些靶向Fox基因表达或活性的药物，尤其是蛋白酶体抑制剂，似乎可以很好地发挥作用，但仍需要更多基础研究来研究上游和下游与Fox家族转录因子相互作用的复杂相互作用。此综述将讨论不同的Fox转录因子家族，并且探究其如何调控发育以及对肿瘤发生的影响，由于它们的数量绝对多，此文我们仅重点讨论FoxA，FoxM，FoxO，FoxP和FoxQ五个家族。

关键词：Fox；叉头结构域；转录因子；基因家族；进化；癌症；代谢；免疫

一、文献综述

0 引言

Fox家族成员繁多,功能多样，大部分基因是生物进程的重要调控因子。Fox 因素扮演着多重角色，这类古老的转录因子有助于控制各个方面的发展，从胚胎发育前到预 防成人疾病。实际上，考虑到它们参与多种疾病，Fox 转录因子构成了有希望的药物靶标[[1]]。 然而，由于它们是转录因子，因此在细胞表面甚至在细胞质中通常是不可达到的，因此无论 在表达水平还是活性水平上，它们迄今仍保持不变。Fox基因家族常常因某些外界因素及遗传事件和翻译后修饰的变化而失调，失调后与肿瘤的发生发展密切相关。基因调控是一个复杂的过程，因此我们需要更广泛且深入地研究,才能为Fox 基因家族成为胶质瘤分子靶向治疗的潜在靶点奠定理论基础。

1 FoxA亚类

FoxA蛋⽩已被证实为“先锋” 因素蛋白质，这些蛋白可以打开紧密链接的染色质，并没有涉及SWI-SNF染色质重塑复合物，这是通过FoxA蛋白的C末端结构域与组蛋白H3和H4相互作用来完成的。这有助于 FoxA 调节多个器官系统的发育，包括肝脏、胰腺、肺、前列腺癌和肾脏。在成人中，FoxA蛋白质也已被证明在代谢中发挥作用。FoxA 的“先锋” 功能已经被证实能够促进核激素受体，包括糖皮质激素受体及雌激素受体（ER）[[2]]。

FoxA1基因作为FoxA基因亚族中的一员，在人体许多组织中如乳腺，肝胰腺和前列腺等部位中广泛表达，能与百余个基因的启动子区结合，共同调控细胞信号和细胞周期，促进雌激素受体(estrogen receptor, ER)与靶基因的结合；当作为抑制物时，它的过表达又可通过影响与细胞周期抑制剂p27相关基因BRCA1的表达来阻断转移的进展，这些都提示了FoxA1基因在肿瘤细胞的生长和活性调控方面发挥至关重要的作用。FoxAl与前列腺癌也有很大联系，原因是前列腺的形态的形成依赖于间质AR表达，而前列腺分泌功能则依赖于上皮AR表达。FoxAl通过调控AR的转录活性，参与前列腺的发育过程和前列腺癌的发生发展;FoxA2通过其在Wnt/p-catenin信号通路中的作用影响前列腺上皮瘤变向前列腺癌转变[[3]]。FoxA2主要在小鼠、蛙、鱼和鸡的原肠胚形成阶段的胚胎组织中心表达。在哺乳动物中，FoxA2主要影响脊索和淋巴结的形成，其在胚外内胚层的表达影响哺乳动物的形态发生。在非洲爪蟾中，FoxA2的功能尚不清楚，仅知其影响非洲爪蟾胚轴和头部形成[3-4]。

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