信號(hào)調(diào)控因子NFAT
發(fā)布時(shí)間:2026/02/06分類:技術(shù)文章來源:科佰生物
活化T細(xì)胞核因子(NFAT)最初被識(shí)別為一種轉(zhuǎn)錄激活因子,結(jié)合白介素-2(IL-2)的啟動(dòng)子區(qū)。NFAT信號(hào)軸是脊椎動(dòng)物特異性通路,對(duì)多種細(xì)胞功能至關(guān)重要。NFAT在多個(gè)生理系統(tǒng)中發(fā)揮著多樣的調(diào)控作用,包括造血系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)、心臟系統(tǒng)和神經(jīng)元系統(tǒng)。抑制典型NFAT通路的免疫抑制劑,如環(huán)孢素A(CsA)和FK506,常用于臨床環(huán)境以防止移植器官的排斥。NFAT蛋白是T細(xì)胞激活和分化的關(guān)鍵調(diào)控因子,在免疫反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用。此外,異常的NFAT信號(hào)被認(rèn)為與促進(jìn)多種癌癥惡性特征有關(guān),包括黑色素瘤、乳腺癌、膠質(zhì)瘤以及彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤。
在人類中,NFAT家族由五個(gè)不同的基因產(chǎn)物組成,命名如下:NFAT1(也稱為NFATc2和NFATp);NFAT2(也稱為NFATc1和NFATc);NFAT3(也稱為NFATc4);NFAT4(也稱為NFATc3和NFATx)和NFAT5(也稱為TonEBP和OREBP)。鈣調(diào)控的經(jīng)典NFAT蛋白(NFAT 1-4)由多個(gè)功能模塊組成,這些模塊決定了蛋白質(zhì)的磷酸化、核內(nèi)定位、DNA結(jié)合以及目標(biāo)基因的轉(zhuǎn)活化。N端區(qū)域包含調(diào)控結(jié)構(gòu)域,包括酪蛋白激酶1(CK1)對(duì)接位點(diǎn)、轉(zhuǎn)活化結(jié)構(gòu)域(TAD)和鈣煜氨酸(Cn)對(duì)接位點(diǎn)。C端包含DNA結(jié)合的Rel同源結(jié)構(gòu)域(RHD)和一個(gè)額外的鈣化神經(jīng)素對(duì)接位點(diǎn)。蛋白質(zhì)中間有幾個(gè)富含絲氨酸的結(jié)構(gòu)域(SRR、SP1-3),為靶向NFAT的激酶提供磷酸化位點(diǎn)。此外,NFAT蛋白包含兩個(gè)調(diào)控其亞細(xì)胞定位的信號(hào)序列:核定位信號(hào)序列(NLS1和NLS2)和核輸出信號(hào)(NES)。與經(jīng)典的NFATc蛋白不同,NFAT5(也稱為強(qiáng)張?jiān)鰪?qiáng)蛋白結(jié)合蛋白)不依賴鈣神經(jīng)素或核伴侶即可發(fā)揮活性。

當(dāng)NFAT蛋白在SRR和SP區(qū)域的絲氨酸殘基上被強(qiáng)烈磷酸化時(shí),這些蛋白被限制在細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞表面受體如T細(xì)胞受體(TCR)、受體酪氨酸激酶(RTKs)和G蛋白偶聯(lián)受體(GPCRs)的激活,引發(fā)信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)。磷脂酶C(PLC)被激活?;罨疨LC催化了磷脂酰肌醇-4,5-雙膦酸鹽(PIP2)的水解,生成哧啶醇-1,4,5-三磷酸(IP3)和二酰甘油(DAG)。IP3與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面的IP3R結(jié)合,導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向細(xì)胞質(zhì)短暫的鈣離子流出,短暫地提高細(xì)胞質(zhì)中的鈣水平,但減少內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的鈣儲(chǔ)備。儲(chǔ)備鈣的消耗導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的鈣感應(yīng)器STIM形成寡聚體,并遷移至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-質(zhì)膜連接處,在那里它們結(jié)合并激活質(zhì)膜上的Orai(CRAC通道)。Orai形成四聚體通道,開啟持續(xù)的低振蕩性鈣流入,與細(xì)胞質(zhì)中的鈣傳感器鈣調(diào)素(CAM)結(jié)合,形成鈣/鈣調(diào)蛋白/鈣神經(jīng)素復(fù)合物,激活鈣神經(jīng)素。鈣化神經(jīng)素具有催化基(CnA)和調(diào)控亞基(CnB)?;罨腃nA脫磷酸化NFAT蛋白并揭露其NLSs,從而實(shí)現(xiàn)核易位。

此外,NFAT 蛋白可與其他轉(zhuǎn)錄因子如激活蛋白 1(AP-1)結(jié)合并協(xié)同發(fā)揮作用,以誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)錄。由于與其他轉(zhuǎn)錄因子相互作用, NFAT 蛋白可以整合來自不同途徑的信號(hào)并執(zhí)行多種細(xì)胞功能。
NFAT的細(xì)胞模型
為助力NFAT靶點(diǎn)及相關(guān)信號(hào)通路的藥物研發(fā),南京科佰開發(fā)NFAT-Luc/HEK293、NFAT-Luc/THP-1、NFAT-Luc CHO和NFAT-Luc/Jurkat細(xì)胞模型,分別在母細(xì)胞上構(gòu)建由NFAT調(diào)控并表達(dá)Luc的熒光素酶報(bào)告基因,便于更好地反映分子作用機(jī)制。產(chǎn)品驗(yàn)證數(shù)據(jù)如下:

Figure 3.Detect Luciferase assay by Ultra Luciferase Detection Kit CBPH0001(we strongly suggest to purchase from Cobioer). Induction of NFAT activity by PMA with Ionomycin in NFAT-Luc Jurkat(C7C17).

Figure 4.Dose Response of Tebentafusp (IMCgp100) in NFAT-Luc Jurkat(C7C17) with or without GP100(YLEPGPVTA) HLA0201 CHO.

Figure 5. Induction NFAT activity by Cell Stimulation Cocktail in NFAT-Luc HEK293(C4).

Figure 6. Induction of NFAT activity by Cell Stimulation Cocktail in NFAT-Luc THP-1(C1).

Figure 7. Induction of NFAT Reporter Activity by PMA/Ionomycin Mixture in NFAT-Luc CHO(C21).