细胞周期 B2; CCNB2

HGNC 批准的基因符号:CCNB2

细胞遗传学位置:15q22.2 基因组坐标(GRCh38):15:59,105,146-59,125,045(来自 NCBI)

▼ 说明

细胞周期中的关键事件由细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK;参见 116940)调节,这些激酶通过结合细胞周期蛋白而被激活。 B 型细胞周期蛋白,例如 CCNB2,含有约 100 个氨基酸的保守细胞周期蛋白框,可与 CDK 相互作用。在体细胞中,B 型细胞周期蛋白与 CDK1 复合,在细胞周期的 S 期晚期和 G2 期积累(Jackman 等人总结,1995)。

▼ 克隆与表达

Jackman 等人通过同步 HeLa 细胞的蛋白质印迹分析(1995) 检测到细胞周期蛋白 B2 的表观分子量为 48 kD,在有丝分裂中表达达到峰值,在 G1 中检测不到表达。对几种人类细胞系在间期的免疫荧光分析检测到细胞内膜结构(包括高尔基体和整个细胞质的点状结构)的细胞周期蛋白 B2 染色。 S 期和 G2 期染色强度增加。在前期,细胞周期蛋白 B2 分散在整个细胞质中,其中一小部分与纺锤体相关。相比之下,细胞周期蛋白 B1(CCNB1;123836)定位于间期的微管,作者指出,据报道它在前期开始时易位到细胞核。基于其在细胞周期中的动态细胞内定位,Jackman 等人(1995) 推测细胞周期蛋白 B2 可能调节有丝分裂期间的膜转移。

Scott(1998) 指出,与小鼠细胞周期蛋白 B2 同源的人类 EST 可以在 GenBank 中找到。

Liu 等人使用 TGF-β 受体-2(TGFBR2; 190182) 的胞质结构域作为诱饵,对转化的人 B 细胞进行酵母 2 杂交筛选(1999)获得了编码截短形式的细胞周期蛋白B2的克隆。截短的亚型缺少全长 398 个氨基酸的蛋白质的 151 个 N 端氨基酸,但保留了中央细胞周期蛋白框。 Northern 印迹分析在所有检查的增殖细胞系和活化的外周血单核细胞(PBMC) 中检测到 1.7-kb 细胞周期蛋白 B2 转录物,但在静息 PBMC 中未检测到。

▼ 测绘

Hartz(2014) 根据 CCNB2 序列(GenBank AF002822) 与基因组序列(GRCh37) 的比对,将 CCNB2 基因对应到染色体 15q22.2。

▼ 基因功能

Liu 等人使用免疫沉淀分析和蛋白质下拉分析(1999) 证实了 TGFBR2 和他们通过酵母 2 杂交分析确定的 N 末端截短的细胞周期蛋白 B2 亚型之间的直接相互作用。与截短的异构体相比,全长细胞周期蛋白 B2 与 TGFBR2 的结合较弱。使用细胞周期蛋白 B2 缺失突变体的结合分析表明,全长细胞周期蛋白 B2 在细胞周期蛋白框上游含有一个抑制 TGFBR2 结合的负调控区,并将 TGFBR2 结合区定位于 C 端 134 个氨基酸。 CDC2(CDK1) 与受体-细胞周期蛋白 B2 复合物相关。在人 THP-1 单核细胞中,TGF-β(TGFB1;190180)处理增强了所有相互作用,并引起复合物中 CDC2 的苏氨酸磷酸化,抑制了 CDC2 的激酶活性。刘等人(1999) 得出结论,TGF-β 可以通过使细胞周期蛋白 B2-CDC2 失活而将细胞阻滞在 G1/S 边界,而细胞周期蛋白 B2-CDC2 是退出 G1/S 期并进入 G2/M 所必需的。

Nam 和 van Deursen(2014) 发现过度表达转基因野生型 Ccnb1 或 Ccnb2 的小鼠胚胎成纤维细胞(MEF) 或脾细胞容易出现非整倍体。然而,非整倍性的根本原因是不同的,Ccnb1 过度表达会诱导染色质桥或后期失败,而 Ccnb2 过度表达会导致滞后染色体。 Ccnb2 过表达细胞中的滞后染色体与纺锤体几何形状异常、中心体分离加速和染色体错误分离相关。 Ccnb2 过度表达导致极光激酶 A(AURKA; 603072) 依赖性 Plk1(602098) 过度激活,Plk1(602098) 在脱离和分离中心体中发挥作用。抑制 Plk1 或 Aurka 在很大程度上纠正了 Plk1 过度激活、纺锤体几何缺陷和染色体错误分离,并减少了非整倍性。在野生型人类和小鼠细胞中敲低 Ccnb2 会导致中心体不分离并降低磷酸化 Plk1 和 Aurka 的水平。 Nam 和 van Deursen(2014) 观察到 Ccnb2 的过度表达或 p53(TP53; 191170) 的缺失对 Aurka 的激活、纺锤体几何结构和染色体错误分离具有相同的影响,并提出 Ccnb2 和 p53 拮抗地调节中心体分离。

▼ 动物模型

布兰代斯等人(1998) 指出增殖细胞表达细胞周期蛋白 B1 和 B2,它们结合并激活 p34(CDC2)。为了测试 2 个 B 型细胞周期蛋白是否具有不同的作用,Brandeis 等人(1998) 产生了 2 种突变小鼠,一种缺乏细胞周期蛋白 B1,另一种缺乏 B2。 Cyclin B1被证明是一个必需基因;没有纯合 B1 缺失幼仔出生。相比之下,无效合子的B2小鼠发育正常,没有表现出任何明显的异常。雄性和雌性细胞周期蛋白 B2 缺失小鼠均具有生育能力,鉴于精子发生过程中细胞周期蛋白 B2 的高水平和独特表达模式,这是出乎意料的。布兰代斯等人(1998) 表明成熟睾丸中细胞周期蛋白 B1 的表达与细胞周期蛋白 B2 的表达重叠,但反之则不然。细胞周期蛋白 B1 既存在于细胞内膜上,又游离于细胞质中,而细胞周期蛋白 B2 则与膜相关。这些观察结果表明,细胞周期蛋白 B1 可能补偿了突变小鼠中细胞周期蛋白 B2 的损失,并暗示细胞周期蛋白 B1 能够将 p34(CDC2) 激酶靶向细胞周期蛋白 B2 的必需底物。